سه شنبه, ۱۱ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 30 April, 2024
مجله ویستا
کامپوزیت ها یا چند سازه های مصنوعی
● مقدمه
از اولین کامپوزیتها یا همان چندسازههای ساخت بشر میتوان به کاه گل اشاره کرد. قایقهایی که سرخپوستها با قیر و بامبو میساختند و تنورهایی که از گل ، پودر شیشه و پشم بز ساخته میشدند و در نواحی مختلف کشورمان یافت شده است، از کامپوزیتهای نخستین هستند. بسیاری از نیازهای صنعتی صنایعی مانند صنایع فضایی ، راکتورسازی ، الکترونیکی و غیره نمیتواند با استفاده از مواد معمولی شناخته شده ، برآورده شود. اما قسمتی از آن نیازها ، میتواند با استفاده از چندسازهها یا کامپوزیتها برآورده گردد. چندسازهها به موادی گفته میشود که از مخلوطی از دو یا چند عنصر ساخته شده باشند.
در حالیکه در چندسازهها ، نه فقط خواص هر یک از اجزاء آن برجا باقی میماند، بلکه در نتیجه پیوستن آنها با یکدیگر ، خواص جدیدتر و بهتر هم بدست میآید. مواد مختلط همیشه ناهمگن میباشد. بررسیها و تحقیقات برای دست یافتن به مواد جدیدتر با خواص مکانیکی بهتر ، همواره انجام میگرفته و هنوز هم همگام با پیشرفت صنایع دنبال میگردد. در این بررسیها ، اغلب این هدف دنبال میشود که به موادی با نسبت مناسب از استحکام کششی به چگالی ، استحکام حرارتی بالا و خواص ویژه سطح خارجی دست یابند.
● انواع چندسازهها
انواع چندسازهها را میتوان به گروههای زیر طبقهبندی نمود.
▪ کامپوزیتهای پایه پلیمری : این مواد اهمیت صنعتی فراوانی دارد و هنوز هم تحقیقات در این زمینه ادامه دارد. مواد مصنوعی تقویت شده با الیاف شیشه (فایبرگلاسها) یکی از این مواد میباشد که تاکنون کاربرد صنعتی وسیعی پیدا کرده است.
▪ کامپوزیتهای پایه فلزی.
▪ کامپوزیتهای پایه سرامیکی :کامپوزیتهای پایه پلیمری بیش از ۹۰% کاربرد کامپوزیتها را به خود اختصاص دادهاند و از بقیه مهمتر هستند.
● ساختمان فایبر گلاسها
ساختمان و اندازه این الیاف شیشهها بسیار متغیر است. کوچکترین آنها بوسیله چشم غیر مسلح دیده نمیشود و بسیار ریز هستند. اندازههای کمی بزرگتر از آن ذراتی هستند که در کارخانجات ساخت فرآوردههای الیاف شیشهها به کمک هوا نقل و انتقال یافته و سبب سوزش پوست و بینی و گلو میشود. الیاف شیشه متداولترین الیاف مصرفی کامپوزیتها در دنیا و ایران است که متاسفانه در ایران ساخته نمیشود. انواع الیاف شیشه عبارتند از انواع E ، C ، S و کوارتز. ترکیب الیاف شیشه نوع E یا الکتریکی ، از جنس آلومینوبور و سیلیکات کلسیم بوده و دارای مقاومت ویژه الکتریکی بالایی است.
الیاف شیشه نوع S ، تقریباْْ ۴۰ درصد استحکام بیشتری نسبت به الیاف شیشه نوع E دارند. الیاف شیشه نوع C یا الیاف شیشه شیمیایی ، دارای ترکیب بور و سیلیکات کربنات دو سود بوده و نسبت به دو مورد قبل پایداری شیمیایی بیشتری بخصوص در محیطهای اسیدی دارد. الیاف شیشه کوارتز ، بیشتر در مواردی که خاصیت دیالکتریک پایین نیاز باشد، مانند پوشش آنتنها و یا رادارهای هواپیما استفاده میشوند.
سبکی ، سهولت شکلدهی ، مقاومت در برابر خوردگی و قابلیت آببندی ، از ویژگیهای کامپوزیتهایی است که در صنعت ساختمان بکار میرود. فایبرگلاس یا الیاف شیشه که پرکاربردترین کامپوزیتها هستند، فیبرها یا الیاف ساخت بشر است که در آن ، ماده تشکیل دهنده فیبر ، شیشه است. الیاف شیشهها ، موارد استفادههای فراوانی از جمله در ساخت بدنه خودروها و قایقهای تندرو و مسابقهای ، کلاه ایمنی موتورسواران ، عایقکاری ساختمانها و کورهها و یخچالها و … دارند.
● کاربردهای کامپوزیتها
سابقه استفاده از کامپوزیتهای پیشرفته به دهه ۱۹۴۰ باز میگردد. در آن زمان ارتشهای آمریکا و شوروی سابق در رقابتی تنگاتنگ با یکدیگر ، موفق به ساخت کامپوزیت پایه پلیمری الیاف بور - رزین اپوکسی برای استفاده در صنعت هوا فضا شدند. ۲۰ تا ۳۰ سال پس از آن ، کامپوزیتهای پایه پلیمری بطور گستردهای به سوی صنایع شهری از جمله ساختمان و حمل و نقل روی آوردند. بطور مثال امروزه خودروهایی ساخته میشود که تماماْْ کامپوزیتی هستند. استفاده از کامپوزیتها در این کاربرد به علت ویژگیهایی چون وزن کمتر ، در نتیجه سوخت کمتر و عمر طولانیتر آنهاست.
با توجه به پایداری بسیار زیاد کامپوزیتهای پایه پلیمری و مقاومت بسیار خوب آنها در محیطهای خورنده، این کامپوزیتها، کاربردهای وسیعی در صنایع دریایی پیدا کردهاند که از آن جمله میتوان به ساخت بدنه قایقها و کشتیها و تاسیسات فراساحلی اشاره داشت. استفاده از کامپوزیتها در این صنعت، حدود ۶۰% صرفهجویی اقتصادی داشته است که علت اصلی آن مربوط به پایداری این مواد است. صنعت ساختمان پرمصرفترین صنعت برای مواد کامپوزیتی است. استخرهای شنا ، وان حمام ، سینک ظرفشویی و دستشویی ، کفپوش ، نماپوش ، سقفپوش ، برجهای خنککننده و … همگی کامپوزیتهای پایه پلیمری هستند.
منبع : دانش ما
همچنین مشاهده کنید
نمایندگی زیمنس ایران فروش PLC S71200/300/400/1500 | درایو …
دریافت خدمات پرستاری در منزل
pameranian.com
پیچ و مهره پارس سهند
خرید بلیط هواپیما
آمریکا ایران مجلس شورای اسلامی خلیج فارس مجلس دولت سیزدهم دولت بودجه حجاب شورای نگهبان مجلس یازدهم محمدباقر قالیباف
سیل هواشناسی قتل تهران شهرداری تهران فضای مجازی شورای شهر تهران شورای شهر سلامت پلیس وزارت بهداشت سازمان هواشناسی
قیمت دلار خودرو قیمت خودرو ایران خودرو سایپا دلار بازار خودرو بانک مرکزی قیمت طلا مالیات تورم مسکن
تلویزیون سینمای ایران فرانسه سریال رسانه سینما تئاتر فیلم رسانه ملی موسیقی بازیگر سریال پایتخت
ناسا سازمان سنجش
اسرائیل رژیم صهیونیستی فلسطین غزه جنگ غزه عربستان حماس روسیه نوار غزه اوکراین ترکیه عراق
فوتبال استقلال پرسپولیس سپاهان تراکتور باشگاه استقلال تیم ملی فوتسال ایران فوتسال وحید شمسایی بازی باشگاه پرسپولیس لیگ برتر
هوش مصنوعی تبلیغات اپل خودرو برقی همراه اول آیفون گوگل روزنامه سامسونگ ایرانسل
داروخانه سازمان غذا و دارو خواب کاهش وزن مشروبات الکلی دیابت پرستار سلامت روان بارداری دندانپزشکی هندوانه