کامپوزیت چیست؟ کامپوزيت به موادي گفته مي‌شود که از يک فاز زمينه و يک تقويت کننده تشکيل شده باشند.
تعريف انجمن متالورژي آمريکا از کامپوزیت : به ترکيب ماکروسکوپي دو يا چند ماده مجزا که سطح مشترک مشخصي بين آنها وجود داشته باشد، کامپوزيت گفته مي‌شود.
کامپوزیت چیست ؟ کامپوزيت از دو قسمت اصلي ماتريس و تقويت کننده تشکيل شده‌است. ماتريس با احاطه کردن تقويت کننده آن را در محل نسبي خودش نگه مي‌دارد. تقويت کننده موجب بهبود خواص مکانيکي ساختار مي‌گردد. به طور کلي تقويت کننده مي‌تواند به صورت فيبرهاي کوتاه و يا بلند و پيوسته باشد.
مواد کامپوزیتی تمام دنیای ما را فرا گرفته اند از در ساختمان ها و پل ها ( بتون های مسلح ) , سازه های کامپوزیتی فایبرگلاسی مانند انواع قایق ها , وان حمام , فیبر کربنی مانند بدنه ماشین های مسابقه ای , بدنه پهپادها و … کامپوزیتها در همه جا باعث دست آورد های شگرفی شده اند.
پلاستیکهای تقویت شده امروزه سهم بسیار بزرگی در صنایع خودرو سازی دارند .
اولین پلاستیک تقویت شده با الیاف مصنوعی ترکیبی از شیشه فایبر و باکلیت بود که در سال 1935 توسط owens corning تولید گردید .تولید و استفاده از الیاف شیشه توسط این کمپانی نیز افق تازه ای از کامپوزیتها را بر روی صنعتگران گشود .در سال 1936 رزین پلی استری غیر اشباع تولید گردید که توسط الیاف شیشه تقویت میشد این یعنی FRP , واژه ای که هنوز ببه همان صورت و فراتر به کار می رود. استحکام , مقاومت و دوام دربرابر شرایط جوی و مواد خورنده مانند آب شور دریاها باعث کاربرد گسترده فایبرگلاسها در کشتی سازی و کاربرد های نظامی گردید . لوله های فایبرگلاسی در سال 1948 به صنعت نفت راه یافتند که یکی از وسیعترین کاربرد های ضد خوردگی FRP ها است.
همچنین در اوایل دهه 1950، روش‌های تولید مانند پالتروژن، قالب‌گیری کیسه‌ای خلاء و سیم‌پیچی رشته‌ای در مقیاس بزرگ توسعه یافت. سیم پیچ رشته ای مبنایی برای موتورهای موشکی در مقیاس بزرگ شد که اکتشاف فضا را در دهه 1960 و پس از آن پیش برد.
معرفی الیاف کربن به دنیای کامپوزیت ها
فیبر کربن در سال 1961 اختراع شد و چندین سال بعد به صورت گسترده مورد استفاده تجاری قرار گرفت
استفاده از فیبر کربن به پیشرفت بسیاری از کاربردها در تعدادی از صنایع از جمله هوافضا، خودروسازی، دریایی و کالاهای مصرفی کمک کرد. در سال 1966، استفانی کولک، شیمیدان دوپونت، کولار را اختراع کرد، یک الیاف پاراآرامید که به اندازه کافی قوی است که در کامپوزیت های پیشرفته استفاده شود. کولار بیشتر به دلیل استفاده در زره های بالستیک و مقاوم در برابر ضربه شناخته شده است. رزین های جدید و بهبود یافته به افزایش تقاضا برای کامپوزیت ها کمک کردند، به ویژه برای استفاده در محدوده دمایی بالاتر و کاربردهای خورنده. در دهه 1970، بازار خودرو به عنوان بازار شماره یک کامپوزیت، از صنعت دریایی پیشی گرفت – موقعیتی که امروزه هنوز آن راحفظ کرده است.
انواع کامپوزیتها عبارتند از:
فلزي (Metal Matrix Composite)
پليمري (Polymer Matrix Composite)
سراميکي (Ceramic Matrix Composite)
دسته‌بندي کامپوزيت ها از ديدگاه زيستي
1) کامپوزيت هاي طبيعي. مانند استخوان، ماهيچه، چوب و …
2) کامپوزيت هاي مصنوعي (مهندسي)
دسته‌بندي کامپوزيت هاي مهندسي از لحاظ فاز زمينه
1) کامپوزيت هاي با زمينه سراميکي (CMC)
2) کامپوزيت هاي با زمينه پليمري (PMC)
3) کامپوزيت هاي با زمينه فلزي (MMC)
دسته‌بندي کامپوزيت ها از لحاظ نوع تقويت کننده
1) کامپوزيت هاي تقويت شده با فيبر (FRC)
2) کامپوزيت هاي تقويت شده توسط ذرات (PRC)
3) کامپوزيت هاي سبز (کامپوزيت هاي زيست تجزيه پزير)
با یک سرچ در گوگل درمیابیم که در کشورمان درحال حاضر کلمه کامپوزیت در سه بخش بیشترین کاربرد را دارد : 1- کامپوزیت های دندانی که در دندانپزشکی مورد استفاده قرار دارند 2- نماهای آلومینیومی که با نام کامپوزیت مشهور شده اند و کامپوزیت های ساختنی مانند فایبرگلاسها , فیبر کربن و… که با رزین های اپوکسی , پلی استر , وینیل استر و … استفاده میگردند. هدف ما نیز همین کامپوزیت های گروه سوم هستند . این کامپوزیت ها در صنایع دریایی مانند انواع قایق ها و کشتی ها , در صنایع حمل و نقل مانند بدنه تریلی و کامیونت ها و… در صنایع هوایی مانند انواع هواپیما های بدون سرنشین و با سرنشین در کشور کاربرد دارند . فایبر گلاس ( الیاف شیشه در انواع بافته شده و بدون بافت و خرد شده ) و رزینهای پلی استری بیشترین کاربرد را در صنایع کامپوزیت دارند و پس از آنها با اختلاف بالا الیاف کربن , کولار و رزین های اپوکسی .
مجموعه فایبرساز در کنار فروش مواد اولیه و تجهیزات تولید کامپوزیت ها مانند انواع الیاف شیشه ,الیاف کربن , الیاف کولار و رزین ها ی اپوکسی , پلی استر و وینیل استر سعی در گسترش دانش مواد کامپوزیتی دارد و از این رو آماده مشارکت در طرح های تحقیاتی و علمی دانشگاهی می باشد.