Deunyddiau cyfansawdd

Nghynnwys

• Mathau o ddeunyddiau cyfansawdd
• Enghreifftiau o ddeunyddiau cyfansawdd

Mae'rdeunyddiau cyfansawdd yw'r rheini sy'n cynnwys dwy elfen neu sylwedd gwahanol neu fwy, y mae eu cyfuniad yn rhoi nodweddion ar y cyd ei gydrannau i'r mater sy'n deillio o hynny, hynny yw, nodweddion y ddau sylwedd gwreiddiol ar yr un pryd.

Mae hyn yn caniatáu i ddetholiad penodol o gydrannau gael gafael ar ddeunyddiau sydd â nodweddion anghyffredin o ran stiffrwydd, ysgafnder, gwrthiant, dargludiad trydan, ymwrthedd cyrydiad, ac ati.

Mae'r mwyafrif o gyfansoddion yn wedi'i greu'n artiffisial gan ddyn, er y gall rhai ymddangos o ran eu natur, cynnyrch esblygiad y creaduriaid byw. Ac mewn llawer o achosion maent yn ddeunyddiau rhwymwr sy'n elwa o ryngweithio cemegol eu cydrannau.

Yn gyffredinol, nodweddir deunyddiau cyfansawdd gan:

• Yn cynnwys dwy neu fwy o gydrannau y gellir eu gwahaniaethu yn gorfforol ond y gellir eu gwahanu'n fecanyddol.
• Dangoswch sawl cam (elfen) gemegol wahanol, yn anhydawdd ymysg ei gilydd a hefyd wedi'u gwahanu gan gam neu ryngwyneb canolradd.
• Yn meddu ar synergedd uchel, hynny yw, mae ei briodweddau mecanyddol yn well na swm syml priodweddau ei gydrannau ar wahân.
• Gwahaniaethwch â deunyddiau polyffas, fel aloion metel, lle mae'n bosibl newid y cyfnodau sy'n bresennol trwy amrywiad thermol (gwres).
• Meddu ar asiant atgyfnerthu (cam ychwanegol) a matrics (cam wedi'i atgyfnerthu).

Mathau o ddeunyddiau cyfansawdd

Gellir nodi'r mathau canlynol o ddeunyddiau cyfansawdd:

• Cyfansoddion Atgyfnerthu Gronynnau. Wedi'i wasgaru mewn matrics meddalach a hydwyth, mae cydrannau deunydd caled a brau wedi'u gwasgaru'n arwahanol ac yn unffurf.
• Cyfansoddion Caled Gwasgariad. Maent yn cyflwyno gronynnau atgyfnerthu o feintiau bach iawn, wedi'u gwasgaru yn y matrics sylfaen.
• Deunyddiau cyfansawdd wedi'u hatgyfnerthu â ffibr. Mae'r deunyddiau hyn fel arfer yn cynnwys ffibrau gwrthsefyll tynnol mewn matrics sydd fel arfer wedi'i wneud o resin sy'n gorchuddio'r ffibrau, gan drosglwyddo'r llwyth o'r ffibrau sydd wedi torri i'r rhai cyfan ac ennill gwrthiant penodol.
• Deunyddiau cyfansawdd strwythurol. Yn cynnwys deunyddiau syml a chyfansawdd, fel arfer laminar (brechdan) fel y rhai a ddefnyddir wrth adeiladu, i gyfuno priodweddau'r ddau ddeunydd yn yr un wal.

Gall eich gwasanaethu: Enghreifftiau o Ddeunyddiau Naturiol ac Artiffisial

Enghreifftiau o ddeunyddiau cyfansawdd

1. Cermet. Yn gydnaws â serameg a metel, fe'u cynlluniwyd i wrthsefyll tymereddau uchel ac i wrthsefyll sgrafelliad, fel cerameg, ond i fwynhau hydrinedd metelau. Fel arfer matrics y deunyddiau hyn yw metel (nicel, molybdenwm, cobalt) a'r cam atgyfnerthu erbyn carbohydradau gwrthsafol (ocsidau, albwmin, boridau) sy'n nodweddiadol o gerameg. Mae hyn yn caniatáu cynhyrchu offer torri sy'n cyfuno caledwch â dur gwrthstaen ac sydd â bywydau gwasanaeth hirach., yn enwedig y datblygiadau newydd sy'n seiliedig ar ditaniwm a chobalt.
2. Nacre. Dyma enghraifft o ddeunydd cyfansawdd o darddiad naturiol, heb ymyrraeth dyn. Mae'n sylwedd organig-anorganig caled, gwyn gyda myfyrdodau disylwedd, sy'n ffurfio haen fewnol cragen llawer o folysgiaid, fel mam perlog. Mewn gwirionedd, gall yr anifeiliaid hyn ddirgel y gymysgedd hon o galsiwm carbonad a biopolymerau i atgyweirio eu cregyn neu gwmpasu amhureddau neu gyfryngau microbaidd sy'n ei dreiddio, gan arwain at berlau..
3. Pren haenog. Gelwir hefyd yn amllaminad, pren haenog, pren haenog neu bren haenog, Mae'n fwrdd o gynfasau tenau o bren wedi'u gludo i'w gilydd â'u ffibrau mewn cyfeiriadedd traws, gan ddefnyddio resinau synthetig, gwasgedd a gwres.. Mae wedi'i orchuddio ag asid sylffwrig ar ôl ei brosesu i fod yn ddi-arogl, sy'n cynnwys polymerau a bensen ac mae'n arbennig o ddefnyddiol ym maes adeiladu.
4. Adobe. Felly gelwir briciau heb eu torri, hynny yw, llenwadau i'w hadeiladu, wedi'u gwneud o glai a thywod neu fasau eraill o fwd, wedi'u cymysgu â gwellt a'u sychu yn yr haul. Fe'u defnyddiwyd ers yr hen amser i wneud waliau a chystrawennau elfennol, fel arfer ar ffurf brics (hirsgwar). Er gwaethaf bod yn rhagorol ynysydd thermol, mae adobe yn amsugno llawer o leithder yn ôl capilarïau, gan golli ei galedwch, felly mae'n rhaid ei osod ar sylfaen o gerrig sy'n ymlid â dŵr neu, yn fodern, concrit.
5. Concrit. Fe'i gelwir hefyd yn “goncrit”, dyma'r deunydd cyfansawdd a ddefnyddir fwyaf mewn adeiladu ar yr un pryd. mae'n gyffordd â sylweddau amrywiol: sment, tywod, graean neu raean, a dŵr. Gyda'r cymal hwn, ceir cymysgedd homogenaidd sy'n gosod ac yn caledu mewn ychydig oriau nes cael cysondeb caregog.. Mae'r rhan fwyaf o waith peirianneg sifil yn cynnwys defnyddio concrit.
6. Bwrdd Llinellau Canolbwyntio. OSB o'r enw (Bwrdd Llinellau Canolbwyntio yn Saesneg), maent yn fath o fyrddau conglomerate, esblygiad pren haenog, oherwydd yn lle ymuno â sawl dalen o bren, mae'n cael ei wneud gyda sawl haen o naddion neu sglodion coed i gyd wedi'u gogwyddo i'r un cyfeiriad, ac felly'n cael deunydd homogenaidd o resinau ffenolig neu polywrethan, fformaldehyd neu felamin. Yn aml mae ychwanegion eraill hefyd yn cael eu hymgorffori i wella ymwrthedd i dân, lleithder neu i wrthyrru pryfed.
7. Pykrete. Gwneir y deunydd cyfansawdd hwn gyda 14% o flawd llif neu ryw fwydion pren organig arall, mewn matrics iâ 86%. Daw ei enw gan ei ddyfeisiwr, Geoffrey Pyke, a'i cynigiodd i'r Llynges Frenhinol Brydeinig wneud cludwyr awyrennau anodd eu suddo. Mae gan Pykrete galedwch yn agos at goncrit, mynegai toddi isel ac ymwrthedd enfawr i densiynau..
8. Plastig wedi'i atgyfnerthu â gwydr. A elwir yn GFRP (Plastig wedi'i Atgyfnerthu â Ffibr Gwydr yn Saesneg), Mae'n ddeunydd cyfansawdd sy'n ffurfio matrics plastig neu resin, wedi'i atgyfnerthu â ffibrau gwydr. Y canlyniad yw deunydd ysgafn, cryf, hawdd ei fowldio, a elwir yn aml yn "wydr ffibr.". Fe'i defnyddir yn helaeth wrth gynhyrchu rhannau, yn y diwydiant morwrol a thelathrebu, yn ogystal ag yn y sector adeiladu.
9. Concrit asffalt. Defnyddir yn helaeth wrth balmantu ffyrdd neu briffyrdd, concrit asffalt Mae'n cynnwys cymysgedd o agregau asffalt a mwynau o wahanol fathau, i gael past unffurf a bitwminaidd sydd, wrth ei gymhwyso'n boeth, yn caledu ac yn dal dŵr, yn ddeunydd delfrydol ar gyfer gwaith cyhoeddus trefol.
10. Asgwrn. Enghraifft arall o ddeunyddiau cyfansawdd eu natur yw esgyrn, sy'n cynnwys anifeiliaid uwch gan matrics esgyrn wedi'i atgyfnerthu gan ffibrau colagen, protein sy'n rhoi ei wrthwynebiad naturiol iddo, diolch i'r calsiwm y mae ei strwythur yn cael ei fwyneiddio ohono. Mae hyn yn arwain at eitem galed, brau, ond ysgafn.