Il materiale composito è un nuovo materiale multifase composto da due o più materiali che mantengono le loro proprietà fisiche e chimiche.
Il materiale multifase composto non sta semplicemente mescolando o dissolvendo vari materiali insieme, ma ha interfacce ovvie e ciascun componente
L'interazione tra loro ha le prestazioni che un singolo materiale non ha.
I materiali compositi sono generalmente costituiti da materiali rinforzati (come: fibra di vetro, aramide, fibra di carbonio, ecc.) e materiali di matrice (come: resina, oro ecc.) Composizione.
1.Fibra di vetro
La fibra di vetro consiste nel fondere il vetro in una fornace e quindi formare i filamenti di fibra attraverso una piastra traspirante. Dopo il raffreddamento, i filamenti di fibre vengono avvolti insieme per diventare un fascio di fibre. Il diametro dei filamenti è solitamente compreso tra 0,00015 e 0,00051 pollici. La fibra di vetro è solitamente composta da silice mescolata con ossidi di altri elementi. Altri elementi possono fornire prestazioni diverse.
La fibra di vetro è il materiale in fibra più utilizzato. Generalmente, ci sono due tipi di fibre di vetro utilizzate negli aeroplani: E e S. La fibra di vetro E può far passare le onde elettromagnetiche e la fibra di vetro S viene utilizzata per realizzare materiali strutturali. Tuttavia, la forza della fibra di vetro E è quasi uguale a quella della fibra di vetro S e il prezzo è economico. Pertanto, la fibra di vetro E è più ampiamente utilizzata. Diversi gradi di fibre di vetro hanno diverse composizioni e proprietà dei materiali. La fibra di vetro E e la fibra di vetro S sono i gradi utilizzati nella struttura. Inizialmente utilizzato nel campo elettromagnetico, le prestazioni elettromagnetiche sono buone. Allo stesso tempo, la forza di E è alta. La fibra S ha una maggiore resistenza e rigidità e il suo prezzo è superiore alla fibra E. A causa del prezzo della fibra S, Boeing ha quasi utilizzato la fibra E su aerei commerciali.
2. Fibra di carbonio
Per la fibra di carbonio, il fascio di fibre, la forma della tessitura e lo spessore possono essere conosciuti attraverso il nome del tipo. La prima parte rappresenta il numero di filamenti di fibre nel fascio di fibre, la seconda parte rappresenta lo spessore della fibra (1/1000 IN è l'unità) e la terza parte è la forma tessuta.
Esistono molti prodotti in fibra di carbonio, che generalmente hanno un alto modulo elastico o un'elevata resistenza. Generalmente, tutte le fibre di carbonio hanno una rigidità maggiore rispetto alle fibre di vetro e solo le fibre ad alta resistenza hanno una resistenza alla trazione maggiore rispetto alle fibre di vetro. Sebbene la resistenza alla trazione della fibra di carbonio non sia buona come quella della fibra di vetro, la fibra di carbonio presenta i vantaggi di leggerezza e buona elasticità.
3. Fibra aramidica
L'aramide ha un buon assorbimento d'acqua e può assorbire circa l'8% del suo peso. Inoltre, il coefficiente di espansione termica (negativo) dell'aramide è relativamente alto. Sulla base di queste caratteristiche, l'impatto ambientale deve essere considerato e protetto quando si utilizza l'aramide.
Rispetto alla fibra di vetro, la fibra aramidica e la fibra di carbonio hanno un'altra caratteristica del coefficiente di espansione termica negativo. Ciò significa che la fibra aramidica si ridurrà quando riscaldata. In questo modo, dopo la realizzazione del componente aramidico, al variare della temperatura, gli ingombri possono rimanere sostanzialmente invariati.
