Materialele compozite sunt materiale multicomponente în care există o graniță de separare. Ele sunt create pentru a combina caracteristicile elementelor cât mai rațional posibil și pentru a obține un material nou în funcție de parametrii dați. Materialele compozite există într-o mare varietate. Prin urmare, a fost elaborată o clasificare a materialelor compozite (CM).
Clasificarea materialelor compozite în funcție de diferite criterii
CM sunt împărțite în principal pe baza diferitelor criterii, și anume
- Materialul matricei și al elementelor de armare.
- Geometria componentelor.
- Structura și amplasarea componentelor.
- Metoda de producție.
De asemenea, poate exista o clasificare a compozitelor în funcție de scop, dar datorită faptului că aceleași CM pot avea scopuri diferite, astfel încât acest principiu de clasificare este rar utilizat. Dacă luăm în considerare împărțirea CM-urilor în funcție de tipul de matrice, acestea sunt:
- polimerică;
- metalică;
- ceramică.
Aceste materiale compozite sunt diferențiate în funcție de geometria elementului de armare:
- pulberi sau granule
- fibre sau filamente;
- plăci.
În funcție de caracteristicile structurale, materialele compozite pot fi
- fibroase;
- laminate;
- întărite prin dispersie;
- întărite prin particule;
- nanocompozite.
În funcție de localizarea componentelor, CM-urile se prezintă cu structuri stratificate, precum și cu:
- cadru;
- matrice;
- combinate.
Clasificarea materialelor compozite în funcție de compoziția procentuală în greutate este reprezentată de:
- structuri neorientate (de la 30 la 40 %);
- structuri orientate (de la 50 la 75%);
- puternic și extrem de umplute cu organofibră (75 — 95%).
În funcție de metoda de fabricație, CM se clasifică în cele obținute prin următoarele metode
- faza lichidă — presupune impregnarea armăturii cu ajutorul polimerului sau metalului care a trecut prin procesul de topire;
- faza solidă — tehnologie de producție a compozitelor, în care se aplică laminarea, extrudarea, ștanțarea etc;
- depunere — pulverizare folosind tehnologii combinate;
- combinate — aplicarea secvențială sau paralelă a mai multor metode în același timp.
Clasificarea materialelor compozite în funcție de destinație și de matricea organică
Clasificarea materialelor compozite pe caracteristica operațională este destul de convențională, deoarece adesea CM-urile sunt multifuncționale. Dar, în ciuda acestui fapt, materialele compozite sunt:
- cu scop constructiv general — elemente portante ale construcțiilor navale, aeronautice, auto etc;
- rezistente la căldură — camere de combustie, palete ale turbinelor de avioane;
- rezistente la căldură — piese capabile să funcționeze în condiții de schimbări frecvente de căldură;
- frecare — exemplul cel mai frapant în acest caz este o plăcuță de frână;
- antifricțiune — un rulment de alunecare;
- rezistente la impact — blindaje pentru avioane și tancuri;
- termoprotectoare — magnetice, electrice.
Clasificarea materialelor compozite în funcție de matricea organică este determinată de plasticitatea compozitelor, de proprietățile sale adezive și de biocompatibilitate, precum și de influența sa asupra rezistenței, de stabilitatea culorii și de gradul de polimerizare.
