Что за материал композит: Композиционный материал — это… Что такое Композиционный материал?

Композитные материалы — что это такое?

Композитный материал (композит, КМ) — неоднородный сплошной материал, состоящий из двух или более компонентов, сильно отличающихся как химическими и так и физическими свойствами, среди которых можно выделить армирующие элементы, обеспечивающие необходимые механические характеристики материала, и матрицу (или связующее), обеспечивающую совместную работу армирующих элементов. Соединением этих материалов возникает новый материал с уникальными свойствами, которые каждый материал в отдельности обладать не может.

Композитные материалы используют в качестве замены стали и алюминия в авиации

Композитные материалы используют в качестве замены стали и алюминия в авиации, космонавтике, автомобилестроении потому что эти материалы не боятся коррозии, и очень прочные. Композитные материалы прочнее железобетона.

Композиты хорошо воспринимают динамические нагрузки

Композиты хорошо воспринимают динамические нагрузки, т.е. нагрузки, переменные во времени (вибрации, удары и т.п.) именно поэтому их используют в основном на транспорте, в том числе для изготовления яхт и катеров.

Композитные материалы обладают уникальными механическими свойствами

Композитные материалы прочнее стали, тверже титана и легче алюминия, материалы, обладающие уникальными механическими и тепловыми свойствами. Композиционные материалы постепенно занимает все большее место в нашей жизни. Области применения композиционных материалов многочисленны. Они могут быть успешно применены в энергетическом турбостроении, в автомобильной и горнорудной, металлургической промышленности, в строительстве бассейнов и производстве ванн в том числе, ими уже оснащают автомобили, самолеты, ракетную технику, создают из них невесомые велосипеды, крепкие теннисные ракетки, хоккейные клюшки. И промышленность, и спорт, и отдых, и быт требуют их все больше и больше. Диапазон применения этих материалов увеличивается день ото дня и сулит еще много интересного. Можно с уверенностью сказать, что это материалы будущего.

Композитные материалы: понятие, классификация, матрица

Композитными называют материалы, состоящие из нескольких слоев: слоя-наполнителя и слоя-матрицы, основы. Сочетание в одном материале слоев с разными свойствами позволяет получить новый продукт с качествами, отличными от характеристик каждого слоя в отдельности.

В первой части рассказа о композитах мы познакомим вас с этим понятием, расскажем немного о классификации композитов и начнем рассказ о самом большом классе этих материалов: о полимерных композитах.

Все специалисты единодушно признают, что за композитами будущее. Впрочем, само это понятие известно давно. Всем знакомые композиты ДВП, ДСП, текстолиты, триплексные стекла применяются в промышленности и в быту уже достаточно давно.

В ассортименте химического магазина «ПраймКемикалсГрупп», естественно, есть товары, произведенные с использованием композитных материалов. Вот пара таких вещей:

Классификация композитов

Композитные материалы можно классифицировать по:

• структуре: слоистые, волокнистые, упрочненные частицами;
• матрице: производятся композиты с полимерной, керамической или металлической матрицей.

К волокнистым композитам можно отнести ДВП, МДФ, ЛДСП, кевлар. Свойства готового продукта можно варьировать, меняя количество волокон и их ориентацию.  Самым ярким примером слоистого материала служат триплексные стекла, состоящие из слоев стекла и полимерной пленки.

Упрочненные частицами композиты делятся на три класса, в зависимости от размера частиц-наполнителей (от 1 мкм до 10 нм) и их количества (от 15 до 25% в объемном соотношении).

Полимерные композиты

Самый большой класс композитов. Матрицей полимерных композитов служат термопласты (сохраняющие свои свойства при многократном нагревании и охлаждении) и термореактивные смолы (принимающие при нагреве определенную структуру необратимым образом). Условно полимерные композиты можно разделить на несколько групп:

• Стеклопластики, содержащие до 80% волокон из силикатного стекла. Отличаются оптической и радио проницаемостью, низкой теплопроводностью, высокой прочностью, хорошими электроизолирующими свойствами, невысокой стоимостью.
• Углепластики с искусственными или природными углеродными волокнами на основе целлюлозы, производных нефти или угля. Углепластики легче и прочнее стеклопластиков, не прозрачны, не изменяют линейные размеры при изменениях температуры, хорошо проводят ток. Способны выдерживать высокие температуры даже в агрессивной среде.
• Боропластики с борными волокнами, нитями и жгутами. Очень твердые и износоустойчивые, не боятся агрессивных веществ. Дорогие. Не выдерживают эксплуатацию при высоких температурах.

В следующей статье продолжим рассказ о полимерных композитах, поговорим о керамических композитных материалах, композитах на основе металлов и о применении композитов.

Композиционные материалы и их классификация

Композиционные материалы (композиты, КМ) – искусственно созданные материалы, состоящие из двух или более неоднородных и нерастворимых друг в друге компонентов, соединяемых между собой физико-химическими связями.

Одним из компонентов композиционных материалов является арматура, или наполнитель, обеспечивающие необходимые механические характеристики материала, а другим компонентом – матрица (или связующее), обеспечивающая совместную работу армирующих элементов. В качестве матрицы используют полимерные, металлические, керамические и углеродные материалы, в зависимости от типа которых композиционные материалы получают общее название.

Упрочнителями служат стеклянные, борные, углеродные, органические, нитевидные кристаллы (карбидов, боридов, нитридов и др.) и металлические проволоки, обладающие высокой прочностью и жесткостью. При формировании композиции эффективно используются индивидуальные свойства составляющих элементов композиций.

Свойства композиционных материалов зависят от состава компонентов, количественного соотношения и прочности связи между ними. Комбинируя объемное содержание компонентов, можно в зависимости от назначения получить материалы с требуемыми значениями прочности, жаропрочности, модуля упругости или получать композиции с необходимыми специальными свойствами, например магнитными и т.п.

Композиционные материалы имеют высокую удельную прочность, жесткость (модуль упругости 130–140 ГПа), высокие износостойкость, усталостную прочность. Из них можно изготовить размеростабильные конструкции. Композиционные материалы являются весьма перспективными конструкционными материалами для многих отраслей машиностроения.

Но некоторые виды композитов имеют недостатки: высокую стоимость, анизотропию свойств, повышенную наукоемкость производства, необходимость специального дорогостоящего оборудования и сырья, а следовательно, развитого промышленного производства и научной базы.

Композиционные материалы классифицируют по геометрии наполнителя, расположению его в матрице и природе компонентов, схеме расположения наполнителей, по природе компонентов, структуре композиционного материала.

По природе компонентов композиционные материалы (КМ) делят на четыре группы:

1. КМ, содержащие компоненты из металлов или сплавов;
2. КМ, включающие компоненты из неорганических соединений оксидов, карбидов, нитридов и др.;
3. КМ, состоящие из неметаллических элементов, углерода, бора и др.;
4. КМ, содержащие компоненты из органических соединений (эпоксидные, полиэфирные, фенольные и другие смолы).

По структуре композиты делятся на несколько основных классов: волокнистые, слоистые, дисперсно-упрочненные, упрочненные частицами и нанокомпозиты.

Волокнистые композиты армированы волокнами или нитевидными кристаллами. Механические свойства композита могут изменяться за счет ориентации размера и концентрации волокон. Кроме того, армирование волокнами позволяет придать материалу анизотропию свойств (различие свойств в разных направлениях). За счет добавки волокон проводников можно придать материалу электропроводность вдоль заданной оси. В слоистых композиционных материалах матрица и наполнитель располагаются слоями.

Остальные классы композиционных материалов характеризуются наполнением матрицы частицами армирующего вещества, различающегося дисперсностью частиц. Так, дисперсно-упрочненные композиты включают от 1 до 15% (по объему) частиц размером от 0,01 до 0,1 мкм. Композиты, упрочненные частицами, содержат 20–25% (по объему) частиц размером более 1 мкм. Размеры частиц, входящих в состав нанокомпозитов, составляют 10–100 нм.

Что такое композиты?

В данном посте мы начнем свое знакомство с композитами в целом и с литьевыми композитами в частности — рассмотрим их разновидности, особенности и области применения. Так что же такое композит?

Что такое композит?

Композитом можно назвать многокомпонентный материал, или иначе говоря многокомпонентную систему, в которой наблюдаются границы между составляющими. Мы сталкиваемся с композитами гораздо чаще, чем кажется: ДСП, фанера, железобетон, покрышки, зубные пломбы и многие другие привычные вещи созданы из композитов. Однако композиционные материалы не являются изобретением человека, в природе повсеместно встречаются и естественные композиты: дерево (композит из волокон целлюлозы и лингнина), наши кости (коллаген, белки и фосфатные соли кальция), раковины моллюсков (минералы и белковые связующие) и т.д. Везде, где требуются жесткость и прочность, природа применяет композиты.

Мир композитов необычайно разнообразен и существует множество классификаций композиционных материалов, однако мы обратим внимание на классификацию по типу связующего вещества (или матрицы).

Основные типы матриц, используемые в композитах:

В рамках данного мы остановимся на композитах с полимерной матрицей или полимерных композиционных материалах (ПКМ) (см. рисунок ниже).

Виды полимерных композитов

В случае полимерного композита в качестве матрицы могут использоваться термопластичные и термореактивные полимеры.

Термопластичные полимеры (или термопласты) — полимерные материалы, способные обратимо переходить при нагревании в высокоэластичное, либо вязкотекучее состояние. Именно это свойство делает возможным повторное использование этих материалов.

Рис.1 — Гранулы полистирола

Примерами таких материалов являются:

Термореактивные полимеры (или реактопласты) в отличие от термопластов характеризуются необратимой химической реакцией, приводящей к образованию неплавкого и нерастворимого материала с сетчатой структурой. В основе реактопластов лежат синтетические смолы, отверждение которых обычно инициируется теплом.

Рис. 2 — Полиэфирная смола

Реактопласты, получившие наибольшее распространение, имеют в своей основе следующие типы смол:

Наибольшее распространение в первую очередь ввиду своей дешевизны и высокой технологичности получили полиэфирные смолы.

В качестве наполнителя композитов могут выступать различные материалы, которые обычно классифицируют на следующие группы:

В случае использования частиц в качестве наполнителя, наиболее распространенной технологией изготовления изделий является литье в формы. Литье может осуществляться гравитационным или свободным способом, либо под давлением. Преимущества и недостатки этих методов мы рассмотрим в одном из следующих постов.

Итак, литьевые полимерные композиты представляют собой материалы, сочетающие в себе полимерную матрицу и дисперсный наполнитель. О них подробнее читайте в следующем посте.

#типыкомпозитов #литьевыекомпозиты

Композиты и композитные (полимерные) материалы для автомобилестроения

Развитие автомобильной промышленности, повышение требований к качеству и безопасности используемых материалов требует создания и применения новых форм. Материалы из углеволокна наиболее полно отвечают современным требованиям, так как обладают рядом уникальных характеристик и демонстрируют наилучшее соотношение цены и качества.

Композитные материалы для автомобилей заметно потеснили на рынке привычный металл. Причём не только сталь, но и алюминиевые сплавы, которые до недавнего времени считались во всех отношениях лучшими. В настоящее время композиционные материалы используются при создании практически любого узла автомобиля. Выпускают даже концепт-кары, корпус которых целиком состоит из композитовКомпозиты в автомобилестроении

Композиционные материалы и изделия на основе непрерывных волокон и армирующих тканей широко используются для производства внешних деталей автомобиля. Чаще всего из них делают:

• Силовые конструкции – силовые структуры дверей и сидений, защитные элементы днища.

• Элементы крепления бамперов и радиаторов.

• Декоративные элементы – декоративные панели салона, внешние декоративные панели.

• Крышки багажников, кузовные панели, тормозные диски, элементы кузова, термо- и звукоизоляцию.

Всё чаще кузова многих типов машин (в том числе тяжёлых грузовиков) полностью создаются из лёгких, прочных и недорогих углепластиков.

Углепластик в автомобилестроении

Композитные материалы для автомобилестроения – это в первую очередь продукция из углеродного волокна. Она используется в автомобилестроении уже много лет, и с каждым годом объём его применения растёт. Наиболее важное преимущество углеволокна — небольшой вес и высокая прочность. Углепластик в 5 раз легче стали и в 1,8 раза легче алюминия. Использование композитов в автомобилестроении позволяет снизить массу транспортного средства на 20-25%. За счёт этого заметно повышается эффективность работы двигателя и снижается расход горючего.

Углеродные волокна производят из синтетических и природных волокон на основе полимеров. В зависимости от режима обработки и исходного сырья получают материалы разной структуры и с разными свойствами. В этом заключается главное преимущество композитных материалов. Их можно создавать с изначально заданными свойствами под определённую задачу.

Карбон в автомобилестроении

По прочности карбон превосходит сталь (чёрный металлопрокат) в 12,5 раз. Когда мы говорим «карбон», то вспоминаем, конечно, капоты тюнинг-каров. Сейчас нет ни одной кузовной детали, которая не была бы сделана из карбона. Из него изготавливают не только капоты, но и крылья, бампера, двери и крыши. Факт экономии веса очевиден. Средний выигрыш в весе при замене капота на карбоновый составляет 8 кг. Впрочем, для многих главным будет тот факт, что карбоновые детали практически на любой машине выглядят очень стильно.

Углеродное волокно для автомобилей широко применяется в гоночной одежде. Это карбоновые шлемы, ботинки с карбоновыми вставками, перчатки, костюмы, защита спины и. т. д. Такая экипировка не только хорошо смотрится, но и повышает безопасность и снижает вес костюма (очень важно для шлема). Особой популярностью карбон пользуется у мотоциклистов. Самые продвинутые байкеры одевают себя в карбон с ног до головы.

Развитие технологии в автомобилестроении в первую очередь связано с развитием автоспорта. Наблюдая технический прогресс в области развития и применения композиционных материалов, можно уверенно сказать, что в ближайшем будущем появятся серийные автомобили с полностью композитным кузовом и многими узлами и агрегатами.

В Москве производством композитных материалов и конечных изделий для автомобилестроения занимаются компании, входящие в холдинг «Композит». Мы предлагаем одно- и двунаправленные, а также мультиаксиальные ткани, препреги, готовые изделия из композиционных материалов. Получить консультацию и заказать необходимое количество изделий вы можете по телефону +7 (495) 787-88-28.

Что такое алюминиевый композитный материал

Что такое алюминиевый композитный материал           Композитные панели, разработанные первоначально для строительных приложений – облицовки и реконструкции старых зданий (минимальная нагрузка на фундамент и стены), — в последние годы стали пользоваться особой популярностью в рекламном производстве. Эти материалы представляют собой два слоя тонкого, предварительно окрашенного листового алюминия, между которыми заключен полимерный (полиэтилен, полипропилен, полиуретан, полистирол) или минеральный огнеупорный наполнитель. Соединение слоев между собой производится по такой технологии, которая обеспечивает готовому продукту высокую стойкость к расслаиванию. Внешняя поверхность композитных материалов помимо слоя краски может иметь лаковое антикоррозионное покрытие, повышающее износостойкость. Материал производится в виде непрерывной ленты, что позволяет предлагать пользователям широкое разнообразие габаритных размеров.               Композитные панели обладают высокой жесткостью, ударопрочностью, устойчивостью к давлению и ветровым нагрузкам и одновременно с этим небольшим весом (композиты в 3 – 4 раза легче стальных листов и в 1,5 – 2 раза алюминиевого проката).           Процесс производства обеспечивает многослойному материалу точные плоскостные характеристики и однородность нанесения поверхностных красочных и защитных слоев. Окрашивание и лакирование в зависимости от назначения панелей может производиться разными составами – на основе полиэфиров или полифторированных соединений — фторуглеродов (поливинилиденфторида ПВДФ, реже политетрафторэтилена ПТФЭ). Панели могут быть окрашены и лакированы с одной или с  двух сторон и исполнены в самой широкой цветовой гамме, а также с поверхностью, имитирующей натуральный камень, кирпич, штукатурку, дерево. Эффект благородного металла на поверхности алюминиевого композита чаще всего достигается методом гальванотехники.           Композиты условно подразделяются на материалы для уличного и интерьерного применения. К первым относятся панели с более толстыми слоями алюминия и с фторуглеродным покрытием. Материалы для интерьерных задач имеют алюминиевые слои меньшей толщины; на их поверхность наносится в основном полиэфирное покрытие, в уличных условиях ведущее себя менее стабильно по сравнению с фторуглеродным.           Помимо физико-механических свойств, химической инертности поверхности и эстетических достоинств, популярность композитных материалов, несомненно, обеспечивают легкость видоизменения формы листа и получение ломаных и криволинейных плоскостей, позволяющих изготавливать самые разнообразные изделия с минимальным количеством элементов крепления. Панели могут монтироваться вертикально, горизонтально или в наклонном положении без деформаций и провисания.            Композитные материалы могут эксплуатироваться   в широком температурном диапазоне — от  -50 ° до +80 °С.            Области применения: стеновые и балконные ограждения, потолочные конструкции, козырьки и навесы, внешняя и внутренняя облицовка, крупногабаритные рекламные носители – щиты и табло, вывески, колонны, стелы, планшеты, объемные буквы, оформление бензоколонок, магазинов, стадионов, выставочное строительство. Композиты трудновозгораемы и не выделяют токсичных газов при высоких температурах, что позволяет их использовать в помещениях и конструкциях самого разнообразного назначения. Татьяна Дементьева инженер-технолог Иллюстрация: giftec

Что такое композитные материалы

Многокомпонентные материалы, состоящие, как правило, из пластичной основы (матрицы), армированной наполнителями, обладающими высокой прочностью, жесткостью и т.д. называют композитными материалами или композитами. Сочетание разнородных веществ приводит к созданию нового материала, свойства которого количественно и качественно отличаются от свойств каждого из его составляющих. Многие композиты превосходят традиционные материалы и сплавы по своим механическим свойствам и в то же время они легче. Использование композитов обычно позволяет уменьшить массу конструкции при сохранении или улучшении ее механических характеристик. Первый композитный материал То, что малые добавки волокна значительно увеличивают прочность и вязкость хрупких материалов, было известно с древнейших времен. Во времена египетского рабства евреи добавляли солому в кирпичи, чтобы они были прочнее и не растрескивались при сушке на жарком солнце. Еще один композит древнего Египта одержал намного больший процент волокон, чем египетские кирпичи. Оболочки для египетских мумий делали из кусков папируса (наполнитель), пропитанных смолой (основа)

По структуре композиты делятся на несколько типов: Волокнистые композиты Волокнистые композиты армированы волокнами — кирпичи с соломой и оболочки для египетских мумий можно отнести как раз к этому классу композитов 🙂 Слоистые материалы В слоистых материалах матрица (основа) и наполнитель расположены слоями, как, например, в особо прочном стекле, армированном несколькими слоями полимерных пленок. Дисперсноупрочнённые материалы Дисперсноупрочнённые материалы, полученные путём введения в металлическую матрицу дисперсных частиц (упрочнителей) это жаропрочные сплавы, длительно работающие под нагрузкой. Нанокомпозиты Молекула углерода Нанокомпозиты — это современный многофункциональный материал, содержащий наноразмерные частицы и обладающий уникальными свойствами, которые до конца еще не изучены. В наших композитах углеродные волокна (основа) армированы нитевидными кристаллами.

Что такое композиты? — Композиты 101

Проще говоря, композиты — это комбинация компонентов. В нашей отрасли композиты — это материалы, изготовленные из двух или более природных или искусственных элементов (с разными физическими или химическими свойствами), которые сильнее как команда, чем как отдельные игроки. Материалы компонентов не смешиваются полностью и не теряют своей индивидуальности; они объединяют и вносят свои наиболее полезные черты для улучшения результата или конечного продукта. Композиты обычно разрабатываются с учетом конкретного использования, такого как дополнительная прочность, эффективность или долговечность.

Композиты, также известные как композиты из армированного волокном полимера (FRP), изготавливаются из полимерной матрицы, армированной инженерным искусственным или натуральным волокном (например, стекло, углерод или арамид) или другим армирующим материалом. Матрица защищает волокна от воздействия окружающей среды и внешних повреждений и передает нагрузку между волокнами. Волокна, в свою очередь, обеспечивают прочность и жесткость, укрепляя матрицу, и помогают ей противостоять трещинам и изломам.

Во многих продуктах нашей отрасли полиэфирная смола является матрицей, а стекловолокно — армированием.Но в композитах используется множество комбинаций смол и армирования, и каждый материал вносит свой вклад в уникальные свойства готового продукта: волокно, мощное, но хрупкое, обеспечивает прочность и жесткость, а более гибкая смола придает форму и защищает волокно. Композиты FRP могут также содержать наполнители, добавки, материалы сердцевины или отделки поверхности, предназначенные для улучшения производственного процесса, внешнего вида и характеристик конечного продукта.

Композиты могут быть натуральными или синтетическими.Дерево, природный композит, представляет собой комбинацию целлюлозы или древесных волокон и вещества, называемого лигнином. Волокна придают дереву прочность; лигнин — это матрица или природный клей, который связывает и стабилизирует их. Другие композиты являются синтетическими (искусственными).

Фанера — это искусственный композит, в котором сочетаются натуральные и синтетические материалы. Тонкие слои шпона склеиваются вместе с помощью клея, образуя плоские листы ламинированной древесины , которые прочнее натурального дерева.

Не все пластмассы являются композитами.Фактически, большинство пластиков — из тех, что используются в игрушках, бутылках с водой и других привычных предметах — представляют собой композиты , а не . Это чистый пластик. Но многие виды пластика можно усилить, чтобы сделать их прочнее. Эта комбинация пластика и армирования позволяет производить одни из самых прочных и универсальных материалов (для своего веса), когда-либо разработанных технологиями.

Полимерные смолы (например, полиэфирные, винилэфирные, эпоксидные или фенольные) иногда называют пластиком.

Для определения композитов FRP используется множество терминов.Модификаторы использовались для идентификации конкретного волокна, такого как полимер, армированный стекловолокном (GFRP), полимер, армированный углеродным волокном (CFRP), и полимер, армированный арамидным волокном (AFRP). Другой известный термин — это пластмассы, армированные волокном. Кроме того, с годами были разработаны и другие сокращения, и их использование зависело от географического положения или использования на рынке. Например, армированные волокном композиты (FRC), армированные стекловолокном пластмассы (GRP) и композиты с полимерной матрицей (PMC) можно найти во многих источниках.Каждый из вышеупомянутых терминов означает одно и то же: композиты FRP.

Что такое композитный материал? (Полное руководство)

Композитный материал — это комбинация двух материалов с разными физическими и химическими свойствами. Когда они объединяются, они создают материал, который специализируется на выполнении определенной работы, например, чтобы стать прочнее, легче или устойчивым к электричеству. Они также могут улучшить прочность и жесткость. Причина их использования по сравнению с традиционными материалами заключается в том, что они улучшают свойства основных материалов и применимы во многих ситуациях.

Если у вас есть какие-либо вопросы или вам нужна помощь, напишите нам, чтобы получить консультацию специалиста:

[email protected]

Нажмите здесь, чтобы увидеть наши последние подкасты по технической инженерии на YouTube .

Содержание

Люди использовали композиты тысячи лет. В 3400 г. до н.э. г. первые искусственные композиты были созданы месопотамцами в Ираке. Древнее общество склеивало деревянные полоски друг на друга под разными углами для создания фанеры.После этого, примерно в 2181 г. до н.э. и г. египтяне начали делать посмертные маски из льняной ткани или папируса, пропитанного гипсом. Позже оба этих общества начали укреплять свои материалы соломой, чтобы укрепить глиняные кирпичи, глиняную посуду и лодки.

В –1200 годах нашей эры монголы начали изготавливать составные луки, которые в то время были невероятно эффективными. Они были сделаны из дерева, бамбука, кости, сухожилий крупного рогатого скота, рога и шелка, скрепленных сосновой смолой.

После промышленной революции синтетические смолы начали принимать твердую форму с помощью полимеризации.В 1900-х годах эти новые знания о химических веществах привели к созданию различных пластмасс, таких как полиэстер, фенол и винил. Затем начали разрабатываться синтетические материалы, бакелит был создан химиком Лео Бэкеландом. Тот факт, что он не проводил электричество и был термостойким, означал, что он мог широко использоваться во многих отраслях промышленности.

1930-е годы были невероятно важным временем для развития композитов. Стекловолокно было представлено компанией Owens Corning, которая также положила начало производству первых армированных волокном полимеров (FRP).Смолы, разработанные в ту эпоху, до сих пор используются, а в 1936 были запатентованы ненасыщенные полиэфирные смолы. Два года спустя стали доступны системы смол с более высокими эксплуатационными характеристиками.

Первое углеродное волокно было запатентовано в 1961 и затем стало коммерчески доступным. Затем, в середине 1990-х годов , композиты начали становиться все более распространенными в производственных процессах и строительстве из-за их относительно дешевой стоимости по сравнению с материалами, которые использовались ранее.

Композитные материалы на Boeing 787 Dreamliner в в середине 2000-х годов подтвердили их использование для высокопрочных приложений.

Некоторые распространенные композитные материалы включают:

• Композит с керамической матрицей: Керамика на керамической матрице. Это лучше, чем обычная керамика, поскольку она устойчива к тепловым ударам и разрушению
• Композит с металлической матрицей : Металл, растекающийся по матрице
• Железобетон : Бетон, усиленный материалом с высокой прочностью на разрыв, таким как стальные арматурные стержни
• Бетон, армированный стекловолокном : Бетон, залитый в структуру из стекловолокна с высоким содержанием диоксида циркония
• Прозрачный бетон : Бетон, покрывающий оптические волокна
• Конструкционная древесина : Обработанная древесина в сочетании с другими дешевыми материалами.Одним из примеров может быть ДСП. В этом композите
также можно найти специальный материал, такой как шпон.
• Фанера : Деревянная конструкция путем склеивания множества тонких слоев древесины под разными углами
• Искусственный бамбук : Полоски бамбукового волокна, склеенные вместе, чтобы образовать доску. Это полезный композит, потому что он имеет более высокую прочность на сжатие, растяжение и изгиб, чем древесина
.
• Паркет : Квадрат из множества деревянных частей, часто собранных из твердой древесины.Продается как декоративный элемент
.
• Древесно-пластиковый композит : пластик, отлитый из древесного волокна или муки
• Цементное древесное волокно : Минерализованные деревянные детали, отлитые в цемент. Этот композит имеет изоляционные и акустические свойства
• Стекловолокно : Стекловолокно в сочетании с относительно дешевым и гибким пластиком
• Полимер, армированный углеродным волокном : Набор из углеродного волокна в пластике с высоким соотношением прочности и веса
• Сэндвич-панель : различные композиты, уложенные друг на друга
• Составные соты : Набор шестиугольников из композитных материалов, образующих сотовую форму.
• Папье-маше : Бумага с клеевым переплетом. Они найдены в ремеслах
• Бумага с пластиковым покрытием : Бумага с пластиковым покрытием для повышения прочности. Пример того, где это используется, — в игральных картах
.
• Синтаксическая пена : Легкие материалы, получаемые при заполнении металлов, керамики или пластика микрошариками. Эти баллоны изготавливаются из стекла, углерода или пластика

Composite Fabrics — обзор

17.1 Введение

Тканые композитные ткани (как показано на рис. 17.1) обычно претерпевают небольшое расширение мембраны вдоль направления пряжи, в то же время испытывая большие угловые отклонения между уточными и основными нитями во время деформаций. Переориентация и перераспределение волоконных нитей приводит к значительно анизотропному поведению материала. Эффективные упругие свойства очень чувствительны к ориентации волокон и обычно имеют выраженную нелинейность материала. Несмотря на огромные работы в этой области, не существует общепринятой модели, которая бы точно описывала все основные аспекты механического поведения ткани (Yao et al.2019). Из-за многомасштабности тканых композитов он позволяет использовать как дискретный, так и непрерывный подход. В дискретных подходах (Cherouat and BilloeÈt 2001; Sharma and Sutcliffe 2004; Duhovic and Bhattacharyya 2006) анализ проводится на уровне элементарной ячейки, в которой моделируются каждая пряжа и ткань. Тем не менее, из-за очень большого количества нитей или волокон вычислительные затраты значительны, поэтому эти подходы ограничиваются анализом небольших областей. В противоположность этим дискретным подходам следует рассматривать тканые ткани как континуум.Основное преимущество этого подхода заключается в том, что его можно использовать в стандартном методе конечных элементов.

Рис. 17.1. Тканые композитные ткани.

Некоторые модели ортотропных материалов были разработаны на основе непрерывного подхода для тканых композитов и тканей (Weissenbach et al. 1997; Gowayed and Yi 1997; Wang et al. 1996; Wang and Sun 1997; Chen et al. 2001; Peng and Cao 2002). ). Однако анизотропное поведение материала, вызванное сложной переориентацией волокон во время формования, должно быть отражено в конститутивной модели.Используя плотность энергии напряжения, относящуюся к деформированному объему, Луо и Чоу, 1988) получили нелинейную конститутивную модель для гибких композитов, состоящих из выровненных непрерывных волокон в эластомерной матрице при конечной деформации. Теоретический вывод был основан на описании Эйлера для учета нелинейности материала, включая связь растяжения-сдвига. Ориентация волокна была получена из деформаций в их модели путем итерационного расчета. Ву-Хан и Лю (1995) предсказали перестройку волокон, вызванную формованием, с помощью хорошо известной модели идеализации штифтовых цепей (Марк и Тейлор, 1965).Деформированные тканые ткани (неортогональная архитектура) затем были охарактеризованы ламинатом, состоящим из четырех вымышленных однонаправленных слоев. Эквивалентные термомеханические свойства деформированного тканого материала были предсказаны на основе классической теории ламинированных пластин. Этот подход хорошо работает, когда деформация сдвига относительно мала. Принимая во внимание влияние ориентации волокна на анизотропию материала, Yu et al. (2000) разработали неортогональную конститутивную модель тканых композитов на основе анализа сил вдоль нитей утка и основы в рамках механики сплошной среды.Структура элементарной ячейки была использована для извлечения макроскопических свойств материала тканых композитов. Затем была получена аналитическая форма для свойств материала, связанных с напряжениями и деформациями. Однако вывод был основан на предположении о малой деформации, и в своих численных примерах в документе не представлены распределения напряжений и характерные реакции силы-смещения. Основываясь на преобразованиях напряжений и деформаций в ортогональной и неортогональной системах координат и матрице вращения твердого тела, Xue et al.(2003) разработали конститутивную модель для характеристики поведения неортогональных материалов в тканых композитных тканях при большой деформации. Учитывалась геометрическая и материальная нелинейность. Модель была подтверждена путем сравнения результатов численного сдвига композитного листа полотняного переплетения с экспериментальными данными. Тем не менее, некоторые вопросы все же можно задать о физическом смысле преобразования напряжения и определения напряжения в неортогональной системе координат.

Численно Сяо и Кикучи (1999) применили метод гомогенизации для анализа и оптимизации процесса термоформования тканых композитов.Модель ориентации волокон использовалась в их подходе для отслеживания эволюции микроструктуры тканого материала (перегруппировки волокон) во время формования. Исходя из предположения о мгновенно жестком твердом волокне, суспендированном в вязком неньютоновском полимерном расплаве, свойства материала термопластичных композитов при различной ориентации волокон были получены методом гомогенизации и затем сведены в таблицу в виде базы данных. Затем мгновенные усредненные свойства каждого глобального конечного элемента были получены путем интерполяции в базе данных.Хотя этот подход позволяет уловить эволюцию неортогональности тканых композитов во время формования, он требует больших вычислительных затрат для сложных архитектур волокон и процессов формования. Cherouat и Billoët (2000) моделировали процессы глубокой вытяжки и укладки тканых материалов с помощью суперэлементов, сочетающих элементы фермы и мембраны. В их модели каждая нить основы и утка, составляющая ткань, была смоделирована элементами фермы с упругими свойствами, а точки соединения элементов фермы предполагались шарнирными.Вязкая смола моделируется мембранными элементами и кинематически связана с тканью в этих точках соединения. Переориентация волокон и вызываемая таким образом неортогональность поведения материала тканых композитов могут быть эффективно определены путем применения элементов фермы. Однако отсутствие жесткости на изгиб в элементах фермы могло бы стать возможной проблемой при моделировании формовки.

Ряд исследователей разработали гипоэластичные конститутивные модели для характеристики поведения тканых композитных тканей при больших деформациях (Boisse et al.2005; Бадель и Видаль-Салле, 2008 г.). Основываясь на объективной производной, он показывает, что использование вращения волокна позволяет сохранять ортотропное направление, совпадающее с направлением волокна. Такой подход выполняется для одного направления. Хан и др. (2010) распространили этот подход на макромасштаб, чтобы выполнить моделирование формовки в двух направлениях. В этой модели тензор вращения волокон основы и утка позволяет правильно отслеживать особенности поведения тканых материалов. Результаты, полученные с помощью этой модели, демонстрируют хорошее соответствие экспериментальным данным теста двойного купола (Cao et al.2008 г.). Aimene et al. (2008) предложили гиперупругую модель для моделирования формирования композитной арматуры.

В этой главе предлагаются две непрерывные модели, основанные на подходе геометрического преобразования и энергетическом подходе, соответственно, для анализа механического поведения тканых армирующих материалов в композитах. В подходе геометрического преобразования неортогональная конститутивная модель разрабатывается в рамках той же структуры характеристики материала, что и в Peng and Cao (2002), чтобы охарактеризовать анизотропное поведение материала тканых композитных тканей при большой деформации (Peng and Cao 2005).В этой неортогональной модели конвекционная система координат, чьи плоские оси совпадают с нитями утка и основы тканых композитов, встроена в элементы оболочки, моделирующие композитные ткани. Также разработана модель для отслеживания переориентации волокна во время деформации. В конвективную систему координат вводятся контравариантные компоненты тензора напряжений и ковариантные компоненты тензора деформаций. Преобразования между контравариантными / ковариантными компонентами и декартовыми компонентами тензоров напряжений и деформаций обеспечивают подход для вывода глобального неортогонального определяющего отношения для тканых композитов.

В энергетическом подходе, основанном на теории механики сплошной среды, армированной волокном, разработана простая гиперупругая конститутивная модель для характеристики анизотропного нелинейного поведения материала тканых композитных тканей при большой деформации. Функция энергии деформации для гиперупругой модели аддитивно разлагается на две части, номинально представляющие энергию растяжения от растяжения волокон уточной и основной пряжи и энергию сдвига от взаимодействия волокно-волокно между уточной и основной пряжей, соответственно.Два предложенных подхода к характеристике материала демонстрируются на сбалансированной композитной ткани полотняного переплетения. Эквивалентные свойства материала получены путем сопоставления с экспериментальными данными испытаний на растяжение и сдвиг тканого композитного материала.

Допущения, используемые в представленных нами основных моделях: (1) предполагается, что поведение при растяжении-сдвиге развязано в локальной конвективной системе координат. Это разделение при сдвиге и растяжении было хорошо проверено в экспериментальных исследованиях двухосных испытаний на растяжение тканых композитных материалов (Boisse et al.2001; Buet-Gautier and Boisse 2001a). Это наблюдение значительно упрощает моделирование; (2) предполагается, что на растяжение волоконной пряжи не влияет закрытие зазора из-за сдвига. Первые два предположения связаны и оба разумны, когда угол сдвига мал. Однако, когда угол сдвига близок к углу фиксации, первые два предположения могут оказаться неверными. В этой области необходимы дополнительные исследования, и, наконец, третье предположение (3) проскальзывание пряжи незначительно.

План оставшейся части главы дается следующим образом: В Разделе 17.2, общая неортогональная конститутивная модель выводится на основе тензорного анализа. Конкретный формат тканых композитных материалов представлен в Разделе 17.3. Подробное применение композитной ткани полотняного переплетения представлено в Разделе 17.4. Экспериментальные испытания на растяжение и растяжение при смещении вводятся для определения эквивалентных свойств материала (модуля упругости и модуля сдвига) композитной ткани полотняного переплетения. В этом разделе также разрабатывается модель для отслеживания ориентации волокон.Используя разработанную неортогональную конститутивную модель и модель ориентации волокон, пользовательская подпрограмма материала кодируется для коммерческого пакета FEM ABAQUS / Standard. Численное моделирование испытаний на растяжение и сдвиг композитных тканей полотняного переплетения затем реализовано в Разделе 17.5. Результаты сравниваются с экспериментальными данными для подтверждения предложенной неортогональной модели. В разделе 17.6 представлена ​​общая гиперупругая конститутивная модель, армированная волокном. Конкретный формат и его подробное применение к композитной ткани полотняного переплетения приведены в Разделе 17.7. Эквивалентные параметры материала композитной ткани полотняного переплетения для гиперупругой модели определены с использованием экспериментальных данных испытаний на одноосное растяжение и сдвиг. Валидация модели реализована в Разделе 17.8. В разделе 17.9 дается сводка непрерывных конститутивных моделей.

Наука и технология композиционных материалов

Послушайте эту тему

В таком развитом обществе, как наше, все мы зависим от композитных материалов в некоторых аспектах нашей жизни.Стекловолокно был разработан в конце 1940-х годов и стал первым современным композитом. Он по-прежнему самый распространенный, составляя около 65 процентов всех производимых сегодня композитов. Он используется для изготовления корпусов лодок, досок для серфинга, спортивных товаров, облицовки бассейнов, строительных панелей и кузовов автомобилей. Вы вполне можете использовать что-то из стекловолокна, даже не подозревая об этом.

Лодки, доски для серфинга, автомобили и многое другое: нас окружают стекловолокно и другие композитные материалы. Источник изображения: sobri / Flickr.

Что делает материал композитным

Композиционные материалы образуются путем объединения двух или более материалов, которые имеют совершенно разные свойства.Различные материалы работают вместе, чтобы придать композиту уникальные свойства, но внутри композита вы можете легко отличить разные материалы друг от друга — они не растворяются и не смешиваются друг с другом.

Композиты существуют в природе. Кусок дерева представляет собой композит, состоящий из длинных волокон целлюлозы (очень сложной формы крахмала), удерживаемых вместе гораздо более слабым веществом, называемым лигнином. Целлюлоза также содержится в хлопке и льне, но именно связующая способность лигнина делает кусок древесины намного прочнее, чем пучок хлопковых волокон.

Это не новая идея

Люди использовали композитные материалы на протяжении тысячелетий. Возьмем, к примеру, сырцовые кирпичи. Если вы попытаетесь согнуть лепешку из засохшей грязи, она легко сломается, но она окажется крепкой, если вы попытаетесь раздавить или сжать ее. Кусок соломы, с другой стороны, обладает большой силой, когда вы пытаетесь ее растянуть, но почти не имеет силы, когда вы ее сминаете. Когда вы объединяете грязь и солому в блок, свойства двух материалов также объединяются, и вы получаете кирпич, который прочен как на сжатие, так и на разрыв или изгиб.Говоря более технически, у него есть и хорошие прочность на сжатие и хорошо предел прочности .

Мужчина восстанавливает древнюю цитадель из сырцового кирпича в Иране после того, как она была повреждена в результате землетрясения. Глиняные кирпичи — это те же материалы, которые использовались для его строительства около 2500 лет назад. Источник изображения: OXLAEY.com / Flickr.

Еще один известный композит — бетон. Здесь заполнитель (мелкие камни или гравий) скреплен цементом. Бетон имеет хорошую прочность при сжатии, и его можно сделать более прочным при растяжении, добавив в композит металлические стержни, проволоку, сетку или тросы (таким образом создавая железобетон).

Композиты были сделаны из формы углерода, называемой графеном, в сочетании с металлической медью, в результате чего был получен материал, в 500 раз более прочный, чем сама медь. Точно так же композит графена и никеля имеет прочность более чем в 180 раз больше никеля.

Что касается стекловолокна, то он сделан из пластик армированный нитями или стекловолокном. Эти нити можно либо связать вместе и сплести в мат, либо их иногда можно разрезать на короткие отрезки, которые произвольно ориентированы в пластиковой матрице.

Больше чем сила

В настоящее время многие композиты производятся не только для улучшения прочности или других механических свойств, но и для других целей. Многие композиты предназначены для того, чтобы быть хорошими проводниками или изоляторами тепла или иметь определенные магнитные свойства; свойства, которые очень специфичны и специализированы, но также очень важны и полезны. Эти композиты используются в огромном количестве электрических устройств, включая транзисторы, солнечные элементы, датчики, детекторы, диоды и лазеры, а также для изготовления антикоррозионных и антистатических покрытий на поверхности.

Композиты, изготовленные из оксидов металлов, также могут иметь определенные электрические свойства и используются для производства кремниевых чипов, которые могут быть меньше и плотнее упакованы в компьютер. Это увеличивает объем памяти и скорость компьютера. Оксидные композиты также используются для создания высокотемпературных сверхпроводящих свойств, которые теперь используются в электрических кабелях.

Изготовление композита

Большинство композитов состоит всего из двух материалов.Один материал (матрица или связующее) окружает и связывает скопление волокон или фрагменты гораздо более прочного материала (армирования). В случае глиняных кирпичей две роли берут на себя грязь и солома; в бетоне — цементом и заполнителем; в дереве целлюлозой и лигнином. В стекловолокне армирование обеспечивается тонкими нитями или стекловолокном, часто вплетенными в нечто вроде ткани, а матрица представляет собой пластик.

Примеры различных форм армирования стекловолокном, которые будут использоваться при создании стекловолокна.Источник изображения: Cjp24 / Wikimedia Commons.

Стекловолоконные нитки из стекловолокна очень прочные при растяжении, но они также хрупкие и ломаются при резком сгибании. Матрица не только удерживает волокна вместе, но и защищает их от повреждений, разделяя любые стресс из их. Матрица достаточно мягкая, чтобы ее можно было придать инструментам, и ее можно размягчить подходящими растворителями, чтобы можно было произвести ремонт. Любая деформация листа стекловолокна обязательно растягивает часть стекловолокна, и они способны этому противостоять, поэтому даже тонкий лист очень прочен.Кроме того, он довольно легкий, что является преимуществом для многих приложений.

За последние десятилетия было разработано много новых композитов, некоторые из которых обладают очень ценными свойствами. Тщательно выбирая арматуру, матрицу и производственный процесс, который их объединяет, инженеры могут адаптировать свойства к конкретным требованиям. Они могут, например, сделать композитный лист очень прочным в одном направлении, выравнивая волокна таким образом, но более слабым в другом направлении, где прочность не так важна.Они также могут выбирать такие свойства, как устойчивость к теплу, химическим веществам и атмосферным воздействиям, выбирая подходящий матричный материал.

Выбор материалов для матрицы

В качестве матрицы во многих современных композитах используются термореактивные или термопластичные пластмассы (также называемые смолами). (Использование пластика в матрице объясняет название «армированный пластик», которое обычно дают композитам). Пластмассы полимеры которые удерживают арматуру вместе и помогают определить физические свойства конечного продукта.

Термореактивные пластмассы являются жидкими при приготовлении, но затвердевают и становятся жесткими (т. Е. Затвердевают) при нагревании. Процесс схватывания необратим, поэтому эти материалы не становятся мягкими при высоких температурах. Эти пластмассы также устойчивы к износу и воздействию химикатов, что делает их очень прочными даже в экстремальных условиях окружающей среды.

Термопласты, как следует из названия, твердые при низких температурах, но размягчаются при нагревании. Хотя они используются реже, чем термореактивные пластмассы, они обладают некоторыми преимуществами, такими как более высокая вязкость разрушения, длительный срок хранения сырья, возможность вторичной переработки и более чистое и безопасное рабочее место, поскольку для процесса отверждения не требуются органические растворители.

Керамика, углерод и металлы используются в качестве матрицы для некоторых узкоспециализированных целей. Например, керамика используется, когда материал будет подвергаться воздействию высоких температур (например, теплообменники), а углерод используется для продуктов, которые подвергаются трению и износу (например, подшипники и шестерни).

Изображение под электронным микроскопом в искусственных цветах композита с магниевой матрицей, армированного карбидом титана и алюминия. Источник изображения: ZEISS Microscopy / Flickr.

Выбор материалов для армирования

Хотя стекловолокно является наиболее распространенным армированием, во многих современных композитах сейчас используются тонкие волокна из чистого углерода.Можно использовать два основных типа углерода — графит и углеродные нанотрубки. Оба являются чистым углеродом, но атомы углерода расположены в разных кристаллических конфигурациях. Графит — очень мягкое вещество (используется в «свинцовых карандашах») и состоит из листов атомов углерода, расположенных в виде шестиугольников. Связи, удерживающие шестиугольники вместе, очень прочные, но связи, удерживающие вместе листы шестиугольников, довольно слабые, что и делает графит мягким. Углеродные нанотрубки изготавливаются путем скатывания одного листа графита (известного как графен) в трубку.Это создает чрезвычайно прочную структуру. Также возможно изготовление трубок из нескольких цилиндров — трубок внутри трубок.

Композиты из углеродного волокна легки и намного прочнее, чем стекловолокно, но при этом более дороги. Из этих двух графитовые волокна дешевле и их легче производить, чем углеродные нанотрубки. Они используются в конструкциях самолетов и в высокопроизводительном спортивном оборудовании, таком как клюшки для гольфа, теннисные ракетки и гребные лодки, и все чаще используются вместо металлов для ремонта или замены поврежденных костей.

Нити бора даже прочнее (и дороже) углеродных волокон. Нанотрубки из нитрида бора обладают дополнительным преимуществом, поскольку они намного более устойчивы к нагреванию, чем углеродные волокна. Они также обладают пьезоэлектрическими качествами, что означает, что они могут генерировать электричество при приложении к ним физического давления, такого как скручивание или растяжение.

Полимеры также могут использоваться в качестве армирующего материала в композитах. Например, кевлар, первоначально разработанный для замены стали в радиальных шинах, но наиболее известный благодаря использованию в пуленепробиваемых жилетах и ​​шлемах, представляет собой чрезвычайно прочное полимерное волокно, придающее прочности композитному материалу.Он используется в качестве арматуры в композитных изделиях, которые требуют легкой и надежной конструкции (например, структурные части корпуса самолета). Еще более прочным, чем кевлар, является вещество, состоящее из комбинации графена и углеродных нанотрубок.

Выбор производственного процесса

Для изготовления объекта из композитного материала обычно используется какая-либо форма. Армирующий материал сначала помещается в форму, а затем полужидкий матричный материал распыляется или закачивается для формирования объекта.Можно приложить давление, чтобы вытеснить пузырьки воздуха, а затем форму нагревают, чтобы матрица затвердела.

Процесс формования часто выполняется вручную, но автоматическая обработка становится все более распространенной. Один из этих методов называется пултрузия (термин, образованный от слов «вытягивание» и «экструзия»). Этот процесс идеально подходит для производства прямых изделий с постоянным поперечным сечением, например мостовых балок.

Во многих тонких структурах сложной формы, таких как изогнутые панели, композитная структура создается путем наложения листов тканого армирующего волокна, пропитанного пластиковым матричным материалом, поверх базовой формы соответствующей формы.Когда панель будет достигнута подходящей толщины, матричный материал отверждается.

Сэндвич-композиты

Многие новые типы композитов создаются не с помощью матрицы и метода армирования, а путем укладки нескольких слоев материала. Структура многих композитов (например, используемых в панелях крыла и корпуса самолетов) состоит из пластиковых сот, зажатых между двумя обшивками из композитного материала, армированного углеродным волокном.

Сотовая композитная сэндвич-структура от НАСА.Источник изображения: НАСА / Wikimedia Commons.

Эти многослойные композитные материалы сочетают в себе высокую прочность и, в частности, жесткость на изгиб и малый вес. Другие методы включают в себя простую укладку нескольких чередующихся слоев разных веществ (например, графена и металла) для создания композита.

Зачем использовать композиты?

Самым большим преимуществом композитных материалов является прочность и жесткость в сочетании с легкостью.Выбирая подходящую комбинацию армирования и материала матрицы, производители могут создавать свойства, которые точно соответствуют требованиям для конкретной конструкции для конкретной цели.

• Композиты в Австралии

  Австралия, как и все развитые страны, проявляет большой интерес к композитным материалам, которые многие люди считают «материалами будущего». Основная задача — снизить затраты, чтобы композитные материалы можно было использовать в продуктах и ​​приложениях, которые в настоящее время не оправдывают затрат.В то же время исследователи хотят улучшить характеристики композитов, например сделать их более устойчивыми к ударам.

  Одна из новых технологий включает «текстильные композиты». Вместо того, чтобы укладывать армирующие волокна по отдельности, что является медленным и дорогостоящим процессом, их можно связать или сплести вместе, чтобы получить своего рода ткань. Он может быть даже трехмерным, а не плоским. Пространства между текстильными волокнами и вокруг них затем заполняются матричным материалом (например, смолой) для изготовления продукта.

  Этот процесс довольно легко может быть выполнен машинами, а не вручную, что делает его быстрее и дешевле. Соединение всех волокон вместе также означает, что композит с меньшей вероятностью будет поврежден при ударе.

  По мере того, как стоимость снижается, другие применения композитов начинают выглядеть привлекательными. При изготовлении корпусов и надстроек лодок из композитов используется их устойчивость к коррозии. У минных охотников ВМС Австралии композитный корпус, поскольку магнитный эффект стального корпуса может помешать обнаружению мин.

  Также в разработке находятся вагоны для поездов, трамваев и других средств передвижения, сделанные из композитных материалов, а не из стали или алюминия. Здесь привлекательность заключается в легкости композитных материалов, поскольку в этом случае автомобили потребляют меньше энергии. По той же причине в будущем мы увидим все больше и больше композитов в автомобилях.

Современная авиация, как военная, так и гражданская, является ярким примером. Без композитов было бы гораздо менее эффективно. Фактически, требования, предъявляемые этой отраслью к легким и прочным материалам, были основной движущей силой развития композитов.Сейчас обычным явлением являются крылья и хвостовое оперение, гребные винты и лопасти несущего винта, сделанные из современных композитных материалов, а также большая часть внутренней конструкции и деталей. Планеры некоторых небольших самолетов полностью сделаны из композитных материалов, как и крыло, хвостовое оперение и панели корпуса больших коммерческих самолетов.

Размышляя о самолетах, стоит помнить, что композиты с меньшей вероятностью, чем металлы (например, алюминий), полностью разрушатся под действием нагрузки. Небольшая трещина в куске металла может очень быстро распространиться с очень серьезными последствиями (особенно в случае самолета).Волокна в композите блокируют расширение любой небольшой трещины и распределяют напряжение вокруг нее.

Правильные композиты также хорошо выдерживают нагрев и коррозию. Это делает их идеальными для использования в продуктах, работающих в экстремальных условиях, таких как лодки, оборудование для обработки химикатов и космические корабли. В целом композитные материалы очень прочные.

Еще одно преимущество композитных материалов состоит в том, что они обеспечивают гибкость конструкции. Из композитов можно придавать сложные формы — отличный плюс при производстве чего-то вроде доски для серфинга или корпуса лодки.

Кроме того, в настоящее время большая работа направлена ​​на разработку композитных материалов, изготовленных из отходов, таких как сельскохозяйственные отходы, строительные материалы или пластиковые контейнеры для напитков.

Обратной стороной композитов обычно является их стоимость. Хотя при использовании композитов производственные процессы часто бывают более эффективными, сырье стоит дорого. Композиты никогда полностью не заменят традиционные материалы, такие как сталь, но во многих случаях это именно то, что нам нужно.И без сомнения, по мере развития технологии будут найдены новые применения. Мы еще не видели всего, на что способны композиты.

Современная авиация была основным двигателем развития композитов. Источник изображения: Пол Нелхэмс / Flickr.

видов композитных материалов | Sciencing

Композитный материал — это материал, состоящий из двух или более компонентов, объединенных таким образом, что позволяет материалам оставаться различимыми и идентифицируемыми. Оба компонента добавляют прочности композиту, а комбинация часто компенсирует слабые места отдельных компонентов.Композиты — это не то же самое, что сплавы, такие как латунь или бронза. Сплавы сформированы таким образом, что невозможно отличить один компонент от другого. Некоторые распространенные композитные материалы включают бетон, стекловолокно, сырцовые кирпичи и природные композиты, такие как камень и дерево.

Типы композитов

Композитные материалы обычно классифицируются по типу используемой арматуры. Это усиление встроено в матрицу, которая удерживает его вместе. Армирование используется для усиления композита.Например, в сырцовом кирпиче матрица — это грязь, а арматура — солома. Обычные типы композитов включают армирование случайными волокнами или короткими волокнами, армирование непрерывными или длинными волокнами, армирование частицами, армирование чешуйками и армирование наполнителем.

Строительные кирпичи из глины

Строительные кирпичи из глины — это примеры композитного материала, изобретенного древними людьми. Кирпич, сформированный только из глины, прочен и устойчив к сжатию, но он мало гибок и может сломаться при сгибании.Солома обладает отличной прочностью на разрыв, а это означает, что она сопротивляется растяжению. Комбинируя солому с грязью, древние люди смогли создать композитные кирпичи, которые могли оставаться гибкими, выдерживая вес и сопротивляясь сжатию.

Бетон и железобетон

Бетон — это композитный материал, состоящий из цемента, песка, камней и воды. Химическая реакция, которая происходит при объединении этих материалов, делает бетон более прочным, чем любой из его компонентов. Бетон широко используется в строительстве и строительстве дорог.Когда вы добавляете в бетон армированные стальные стержни, вы создаете другой композит с большей прочностью и гибкостью, называемый армированным бетоном.

Стекловолокно

Стекловолокно состоит из крошечных осколков стекла, скрепленных смолой и другими компонентами. В автомобильной промышленности стекловолокно важно для изготовления обвесов. Корпус автомобиля состоит из различных слоев стекловолокна, таких как слой гелькоута, слой ткани, мат и ткань. Конечный продукт представляет собой полный водостойкий, легкий и прочный обвес.Стекловолокно также может быть менее дорогой альтернативой другим материалам.

Природные композиты

Композиты легко найти в природе. Дерево является примером композитного материала, поскольку волокна целлюлозы удерживаются вместе веществом, называемым лигнином. Эти волокна можно найти в хлопке и нити, но именно связующая сила лигнина в древесине делает его намного более прочным. Определенные типы крупных горных пород также могут рассматриваться как природные композиты, если они состоят из множества более мелких горных пород и минералов.

Типы композитных материалов

2018/07/17

Категория: Пластмассы в автомобильной и транспортной промышленности

Композиционные материалы состоят из двух или более компонентов, так что свойства конечного материала лучше, чем свойства компонентов по отдельности.

Этот тип материалов состоит из:

• Matrix : геометрически устанавливает деталь, придает сцепление материалу, обычно он гибкий и не очень прочный и передает усилия от одного волокна к другому.
• Армирование : обеспечивает жесткость и прочность.

Типы матриц и армирования в композитах

В зависимости от типа матрицы различают:

• Композиционные материалы с металлической матрицей
• Композиционные материалы с керамической матрицей
• Композиционные материалы с органической, полимерной или армированной пластмассой. В эту группу входят композитные материалы длинноволокнистого армирования с пластиковой матрицей.

Что касается армирования , существуют различные типы армирования, такие как углеродные волокна, стекловолокно, арамидные волокна, натуральные волокна и т. Д.

Длинные композитные материалы, армированные волокном

Из-за своей легкости и отличных механических свойств наиболее часто используемые композитные материалы на основе полимерной матрицы с волокнистым армированием . Эти материалы заменяют другие (в основном металлические) в тех областях применения, в которых соотношение механических свойств и веса решающим образом влияет на затраты на техническое обслуживание продукта.

Органические матрицы могут быть термопластичными, термореактивными или эластомерами.

Термореактивные матрицы или смолы наиболее часто используются в высокоэффективных композитных материалах. Эти смолы приводят к получению твердого, нерастворимого и неплавкого продукта в результате ряда химических реакций, известных как отверждение или сшивание. Напротив, термопласты плавятся при нагревании.

Основными волокнами , используемыми в качестве армирующих , являются:

• Стекловолокно
• Углеродные волокна
• Бортовые волокна
• Керамические волокна
• Металлические волокна
• Арамидные волокна
• Натуральные волокна: сизаль, пенька, лен, и т.п.

Независимо от типа материала, из которого они сделаны, волокна могут иметь форму ровинга , матов или тканей.

Другой тип продуктов, которые входят в состав композитного материала волокно-смола, это наполнители и добавки . Они добавляются с целью придать материалу определенные характеристики или снизить его стоимость.

Количество добавленных продуктов зависит от желаемых свойств. Общая цель — улучшить технологичность и конечный продукт.

Конструкционные композитные материалы

Конструкционные композитные материалы можно классифицировать следующим образом:

• Многослойные конструкции: , состоящие из сердцевины и слоев. Они позволяют улучшить механические свойства, но без чрезмерного увеличения веса. Они также улучшают тепло- и звукоизоляцию.
• Монолитные конструкции : детали со сложной геометрией, образованные перекрывающимися тканями с определенной ориентацией, что позволяет получить определенные характеристики.Этот вид деталей рассчитан на то, чтобы выдерживать самые большие нагрузки на конструкцию.

AIMPLAS имеет большой опыт в производстве длинноволокнистых композитных материалов, работая в различных проектах для получения композитных продуктов с высокой добавленной стоимостью или для улучшения производственного процесса.

Услуги, которые могут вас заинтересовать

Композиционные материалы: простое введение

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 30 октября 2020 г.

Один плюс один равно трем — это именно та математика, которая делает смысл, если вы ученый-материаловед, особенно тот, кто работает с композитов (сокращенное название композиционных материалов).Соединить два полезных материала в композит и что вы получаете третий, несколько иной материал, который в некотором смысле превосходит (может быть, сильнее или лучше переносит тепло), чем любой из оригинальные компоненты: другими словами, это больше, чем сумма его части.

Композиты

могут показаться немного «технически» и незнакомые, но они чрезвычайно распространены в окружающем нас мире. Летучие мыши для мячей (теннисные ракетки, клюшки для гольфа и хоккейные клюшки) часто из них делают.Машины, самолеты и лодки производятся уже давно. из композитов, таких как стекловолокно, потому что они легче, чем металлы, но часто такие же прочные. И если вы думаете, что композиты звучат суперсовременный, подумайте еще раз: бетон, дерево и кость — все это композит материалы. Ламинат — это композит, в котором слои различные материалы склеиваются вместе с помощью клея, чтобы прочность, долговечность или другое преимущество.

Фото: Испытания композитных материалов на борту. Миссия космического челнока STS-32, 1990 год.Изображение предоставлено NASA JSC Digital Image Collection.

Что такое композиты?

Фото: Простая модель композита. Я использовал слои липкой пластиковой застежки (Blu-Tack) в качестве матрицы и спичек в качестве волокон, так что это (грубо говоря) своего рода композит с полимерной матрицей. Было бы легко превратить это в научный эксперимент: создайте себе большой образец такого композита, а затем сравните его свойства со свойствами материалов, из которых вы его сделали.

Композит получают путем объединения двух или более других материалов, так что они улучшают друг друга, но сохраняют отличные и отдельные идентичности в конечный продукт. Таким образом, композит — это не соединение (где атомы или молекулы соединяются химически, чтобы сделать что-то совершенно разные), смесь (где один материал смешивается с другой) или раствор (где что-то вроде соли растворяется в воде и фактически исчезает). Композит — это что-то вроде бетона, где между цементом расставлены камни разных размеров.Железобетон также является композитным. из стальной арматуры стержни, помещенные внутри влажного бетона, что, по сути, делает его композит из композита. Стекловолокно — это смесь крошечного стекла. черепки вклеены внутрь пластиком. В бетоне, железобетоне и стекловолокно, оригинальные ингредиенты все еще легко обнаружить в окончательный материал. Так что в бетоне часто можно увидеть камни в цемент — они не исчезают и не растворяются.

Зачем нужны композиты?

По крайней мере, в одном важном отношении композит должен быть лучше, чем материалы, из которых он сделан — иначе в этом нет никакого смысла.Что касается бетона, то он очень прочный, если использовать его в вертикальные балки, способные выдержать вес здания или сооружения надавливание — другими словами, если вы используете его сжатым (в сжатие ). Но он довольно слабый и имеет тенденцию изгибаться, а затем ломаться, если вы используете он горизонтально там, где он растянут (в натяжение ). Это очевидно, будет серьезной проблемой в здании, в котором много горизонтальные балки. Отличное решение — залить мокрым бетоном плотные стальные стержни (называемые арматурными стержнями), так что они образуют композит материал называется железобетон .Сталь тянет за бетон и останавливает его разрыв, когда он находится в напряжении, в то время как бетон защищает сталь от ржавчины и гниения. Что мы в итоге получаем композитный материал, который хорошо работает как при растяжении , так и при сжатие.

Дополнительная прочность является наиболее частой причиной изготовления композитных материалов, но это не единственный. Иногда мы хотим улучшить материал в другом способ. Например, нам может понадобиться деталь самолета с большей утомляемостью. сопротивление, чем мы получили бы от металла, поэтому он не ломается (как скрепка), когда она многократно напрягается и деформируется в полете.Или нам может понадобиться часть двигателя, которая сможет выдержать более высокие температуры чем обычная керамика. Возможно, нам понадобится жесткий и жесткий пластик. прочный, но все же легкий, или такой, который может переносить тепло и электричество лучше обычного пластика (что-то с улучшенным другими словами, теплопроводность и электропроводность). Композиты могут помочь нам во всех этих ситуациях.

Фото: В самолетах-невидимках F117 Nighthawk использовались продуманная конструкция и композитные материалы, позволяющие избежать обнаружения радаром.Изображение Лэнса Ченга любезно предоставлено ВВС США.

Как изготавливаются композиты?

Композиты обычно изготавливаются из двух основных материалов (хотя есть могут быть и другие добавки): есть «фоновый» материал называется матрицей (или фазой матрицы), и к ней мы добавляем , преобразуя материал называется арматурой (или армирующей фазой). Хотя мы склонны думать, что арматура состоит из волокон (например, стекловолокна), это не всегда так.В железобетоне «волокна» крупногабаритные скрученные стальные стержни; в стекловолокне они крошечные усы стекла. Иногда арматуру делают из гранул, частицы или усы, но он также может быть сложен текстиль.

Способ расположения частиц арматуры в матрица определяет, имеет ли композит такой же механический свойства во всех направлениях (изотропные) или разные свойства в разнонаправленные (анизотропные). Все волокна направлены в одну и ту же сторону сделает композит анизотропным: он будет сильнее в одном направлении чем другой (именно то, что мы видим в лесу).С другой стороны, частицы, усы или волокна, случайно ориентированные в композите, будут стремиться сделать его одинаково сильны во всех направлениях.

Какую бы форму оно ни принимало, работа арматуры — выдерживать силы, воздействующие на материал. (добавляя силы или помогая остановить трещины и усталость), а Работа матрицы заключается в том, чтобы плотно закрепить арматуру на месте (чтобы она не ослабевает) и защищает (от жары, воды и др. ущерб окружающей среде).

Artwork: Анизотропные материалы (слева), волокна которых направлены одинаково, будут иметь разные свойства, когда напряжение формируется в разных направлениях.Изотропные материалы (справа) со случайно направленными волокнами будут иметь одни и те же свойства, в каком бы направлении они ни находились.

Виды композитов

Композиты природные

Когда мы говорим о композитах, мы часто имеем в виду прочные, легкие, ультрасовременные материалы, тщательно разработанные для конкретных применений в таких вещах, как космические ракеты и реактивные самолеты, но глядя на вещи с такой точки зрения, слишком легко забыть о природных композитных материалах, которые существуют вечно.Дерево — это композит, сделанный из волокна целлюлозы (армирование), растущие внутри лигнина (матрицы изготовлены из органических полимеров на основе углерода). Кость — еще один вековой композит, в котором волокна коллагена укрепляют матрицу гидроксиапатит (кристаллический минерал на основе кальция). И даже композиты, созданные человеком, не обязательно являются высокотехнологичными и современными. Конкретный и кирпич (сделанный из глины или глины, армированной соломой) — два примеры композитов, изобретенных людьми, которые были в повсеместное использование на протяжении тысячелетий.

Классические композиты

Первым современным композитным материалом был стекловолокно (первоначально пишется «фибреглас» и теперь обычно называется стекловолокном армированный пластик, стеклопластик или стеклопластик), датируемый 1930-ми годами. Эти дни, Стеклопластик обычно выпускается в виде лент, которые можно наклеивать на поверхность. пресс-формы. Пластиковая подкладка — это матрица, удерживающая стекловолокно на месте, но именно волокна обеспечивают большую часть прочности материала. Пока пластик (по определению) относительно мягкий и гибкий, стекло — сильный, но хрупкий.Соедините их вместе, и вы получите сильную, прочный материал, подходящий для таких вещей, как кузова автомобилей или лодок, легче металлов или сплавы, которые вы могли бы использовать в противном случае, и не подверженные ржавчине. Пластик, армированный углеродным волокном (CRFP или CRP) похож на стеклопластик, но использует углеродные волокна вместо стеклянных.

Фото: Умные автомобили — это легкие, составные автомобили. Стальная защитная оболочка удерживает вместе множество различных деталей и панелей, в основном из пластика, в том числе полипропилен (PP), поливинилбутираль (PVB), поликарбонат (PC), и полиэтилентерефталат (ПЭТ).Как и на большинстве автомобилей, «резиновые» шины на самом деле композиты из резины и многих других материалов, таких как диоксид кремния.

Современные композиты

Современные передовые композиты основаны на металле или пластике. (полимерный), или керамический. Это дает нам три основных типа современных композитные материалы: композиты с металлической матрицей (MMC), композиты с полимерной матрицей (PMC) и композиты с керамической матрицей (CMC).

Композиты с металлической матрицей (MMC)

Они имеют матрицу из легкого металла, например алюминиевый или магниевый сплав, усиленный керамикой или углеродом волокна.Примеры включают алюминий, армированный карбидом кремния, и сплав меди и никель, армированный графеном (разновидность углерод), что делает металлы в несколько сотен раз прочнее, чем они будут сами по себе. ГМК прочные, жесткие, износостойкие, устойчивы к ржавчине и относительно легкие, но, как правило, дороги и труднее работать. Они популярны в аэрокосмической отрасли (в таких вещах, как реактивные двигатели), военного назначения (нитрид стали-бора используется для усиление танков), автомобилестроение (поршни дизельных двигателей), и режущие инструменты.

Композиты с керамической матрицей (CMC)

Как следует из названия, в них используется керамический материал (например, боросиликатное стекло) в качестве фоновой матрицы, с углеродом или керамикой волокна (например, карбид кремния), усиливающие и помогающие преодолеть ключевую слабость обычной керамики (ее хрупкость и так называемая низкая «трещиностойкость»). Примеры включают карбид кремния (C / SiC), армированный углеродным волокном, и кремний карбид кремния, армированный карбидом (SiC / SiC). Первоначально разработанный для аэрокосмического и военного применения, где легкость и высокотемпературные характеристики действительно важны (например, газовые турбины, выхлопные сопла реактивных двигателей), также нашли применение КМЦ в автомобильных тормозах и сцеплениях, подшипниках, теплообменники и ядерные реакторы.Поскольку CMC обычно используются для высокотемпературные области применения, полимерные волокна и обычные стекловолокно с низкой температурой плавления обычно не используется в качестве армирующего материала.

Композиты с полимерной матрицей (PMC)

Композиты с полимерной матрицей (PMC), такие как GRP, снова отличаются друг от друга. В то время как волокна в CMC делают их более жесткими и менее хрупкими, в PMC керамические или углеродные волокна добавляют прочности и жесткости фон пластик. В PMC пластиковая матрица может быть либо термопласт (тот, который можно размягчить и изменить форму при нагревании), например полиамид или термореактивный пластик («термореактивный» — тот, который сохраняет свою форму после изготовления, даже при повторном нагреве), например эпоксидной смолой.Вообще говоря, ЧВК на основе термореактивных пластмассы лучше переносят высокие температуры и воздействие растворителей чем на термопластах, но они не такие жесткие; они также занимают больше времени, чтобы сделать (из-за необходимого времени для «отверждения») и менее подходят для быстрого, дешевого и массового производства. Как мы только что видели, легкость, жесткость, прочность и коррозионная стойкость делают PMC на основе термореактивных пластмасс, таких как стекловолокно, отличным материалом для деталей автомобилей, лодок и самолетов.Они также широко используются в спортивных товарах (например, теннисные ракетки, клюшки для гольфа, сноуборды и лыжи). Хотя PMC на основе эпоксидной смолы (термореактивных) широко распространены используемые в авиакосмической промышленности, ЧВК на основе термопласта, способные выжить высокие температуры также становятся все более важными в таких областях применения.

Композиты будущего

Фото: Нанокомпозит: Типичный Этот коричневый порошок, N-CAS (нанокомпозитный абсорбирующий растворитель), представляет собой пример PMC (композит с полимерной матрицей), предназначенный для удаления ядовитого мышьяка из питьевой воды.Это сделано путем встраивания наночастиц оксида металла, который поглощает мышьяк, в полимерной матрице. Фотография любезно предоставлена ​​Национальной лабораторией Айдахо и Министерством энергетики США.

Многие текущие исследования сосредоточены на улучшении композитов путем используя волокна примерно в 1000 раз меньше, что дает намного больше энергии. Эти так называемые нанокомпозиты — это пример нанотехнологий, использующих углерод нанотрубки или наночастицы в качестве армирования. Они скорее всего оказались дешевле и обладают лучшими механическими и электрическими свойствами чем традиционные композиты.Colt Hockey, например, теперь реклама хоккейной клюшки из углеродного волокна с никель-кобальтовым покрытием нанокомпозит, который утверждает, что он «в 2,8 раза прочнее и на 20% больше гибкий, чем сталь ».

Ламинат

Фото: Ламинирование бумажного плаката на термообрабатывающей машине. Фото Майкла Винтера любезно предоставлено ВМС США.

Прочитав все о композитах, вы, возможно, пришли к выводу что это не те материалы, с которыми могут столкнуться обычные люди очень часто — но вы ошибаетесь! Вы когда-нибудь наклеивали на книгу липкую пленку, чтобы защитить крышку? Или приклеил картон к бумаге, чтобы она была прочнее? Возможно, вы покрыли плакат, который распечатали на своем компьютере, пластик, чтобы сделать его устойчивым к атмосферным воздействиям? Если ты выполнив любое из этих действий, вы сделали себе ламинат : особый вид композитного материала, образованный путем соединения слоев двух или более других материалов с клеи.

Что такое ламинат?

Вы обнаружите, что в вашем словаре пластинка определяется как тонкий лист. или пластина из материала: другими словами, слой. Закрепите два или более листов материала вместе, и вы получите ламинат, который, по сути, просто материал, состоящий из слоев. Поскольку слои обычно различные материалы, ламинаты являются примерами композитов, хотя материалы не интегрируются вместе так же, как с другими (матричными) композитами. Также важно помнить, что ламинат — это не просто несколько слоев материалов: материалы должны быть постоянно склеены чем-то вроде клея, чтобы они вели себя как одно целое материал, а не несколько.Вы можете подумать о клее (или клеях — потому что их может быть больше одного) как дополнительный материал в ламинате.

Зачем вам делать ламинат? Как правило, поскольку материал, который вы обычно используете отдельно (например, бумага, дерево или стекло) недостаточно прочен или долговечен, чтобы выжить сам по себе. Бумага не водонепроницаемый, например, в то время как пластик относительно трудно печатать на. Но что, если вы печатаете на бумаге, а затем покрываете ее пластиком? В ламинированный композитный материал, который вы сделали, дает вам лучшее из обоих миры.

Для чего используются ламинаты?

Ламинат обычно состоит из четырех основных материалов: дерева, стекла, ткани и бумаги.

Дерево

Ламинированные полы очень популярны, потому что они очень твердые. носить. В отличие от традиционного деревянного пола, ламинатный пол обычно состоит из четырех слоев. Верх может быть чем-то вроде тонкого слой прозрачного пластика, защищающий от пятен и царапин. Под ним тонкий слой узорчатой ​​древесины (или даже бумаги с рисунком дерева), что придает полу привлекательный вид.Следующий слой — это сердцевина: основная масса материала, из низкосортного ДВП. Наконец, на основание — тонкий слой твердой влагостойкой плиты. Многие недорогие мебельные изделия, напоминающие массив дерева, на самом деле ламинаты из низкосортных деревянных изделий (известные как ДСП или ДСП) с тонким покрытием из шпона, пластика или даже бумага. Главный недостаток ламинатных полов в том, что они могут расколоться и покоробиться. если они намокнут.

Стекло

Стекла лобовые и бронестекла автомобилей на самом деле очень тяжелые ламинаты из нескольких слоев стекла и пластика.Внешний слои стекла устойчивы к атмосферным воздействиям и царапинам, а внутренние пластиковые слои обеспечивают прочность и небольшую гибкость для не дать стеклу разбиться. Подробнее читайте в нашем главном статья про пуленепробиваемые стекла. Как мы уже видели, стекло также ламинируют пластиком для изготовления таких композитов, как GRP (стеклопластик).

Фото: Пуленепробиваемое стекло — это энергопоглощающий сэндвич из стекла и пластика. Ты можешь думать из него как композит (потому что это комбинация материалов) или ламинат (потому что он включает в себя листы материал, соединенный вместе).Изображение предоставлено ВВС США.

Ткань

Большинство обуви и много верхней одежды сделаны из ламината. материалы. Обычный плащ обычно имеет водонепроницаемую мембрану. между износостойким внешним слоем и мягким комфортным внутренним слоем. Иногда мембрана непосредственно приклеивается к внутреннему и внешнему слоям, чтобы сделать очень прочный и прочный предмет одежды; это известно как 3-х слойный ламинат. Если мембрана приклеена к внешней ткани с помощью нет внутренней подкладки, это называется 2.5-слойный ламинат. Водонепроницаемый одежда, изготовленная таким образом, обычно более «дышащая», чем трехслойная. ламинаты, так как влага может легче выходить.

Фото: взгляд внутрь ламинированной 2,5-слойной водонепроницаемой нейлоновой куртки. Он выглядит как однослойный нейлон, но на самом деле это два ламинированных слоя. Вы можете сказать это, потому что внутренняя и внешняя поверхности выглядят совершенно по-разному. Ультра-водонепроницаемый черный внешний слой изготовлен из нейлона рип-стоп. Внутренняя белая поверхность — это дополнительное покрытие, улучшающее циркуляцию воздуха и воздухопроницаемость.

Бумага

Многие люди владеют небольшими ламинаторами, которые покрывают бумага, открытки или фотографии в тонком, но прочном слое прочного пластик. Вы просто покупаете пачку пластиковых «мешочков», вставьте бумажный предмет внутри, и пропустите этот «бутерброд» через машина. Он нагревает или склеивает пластик и плотно прижимает его сделать атмосферостойкое и прочное покрытие. Идентификационные (ID) карты и кредитные карты также ламинированы прозрачным пластиком, чтобы они могли выжить несколько лет использования.

.

No related posts.