CompósitosCompósitos

CompósitoCompósito

Um compósito é formado pela mistura de dois ou mais componentes com identidade química e forma diferente, que se conservam distintos após o processamento e que são separados por uma interface definida

CompósitosCompósitos

Material multifásico que exibe uma proporção significativa das propriedades de ambas as fases que o constituem, de tal modo que é obtida uma melhor combinação de propriedades

São formados basicamente por duas fases:◦ Matriz◦ Fase dispersa

CompósitosCompósitos

FaseMatrizFase

Dispersa

Classificação quanto ao tipo de Classificação quanto ao tipo de MatrizMatriz Compósito de Matriz Polimérica (CMP)

Compósito de Matriz Metálica (CMM)

Compósito de Matriz Cerâmica (CMC)

Classificação quanto a forma da fase Classificação quanto a forma da fase dispersadispersa Partículas ◦ Partículas grandes◦ Partículas pequenas

Fibras◦ Contínuas (fibras longas) Alinhadas◦ Descontínuas (fibras curtas) Alinhadas Orientadas aleatoriamente

Estrutural◦ Laminados◦ Painéis em sanduíche

Compósitos reforçados com Compósitos reforçados com partículas grandespartículas grandes Exemplos : alguns polímeros com carga,

concreto, cermetos, pneus, etc.

O aumento da resistência mecânica é dado pela presença da partícula e segue a lei das misturas de fases.

Regra da mistura de FasesRegra da mistura de Fases

Limite superior do reforço

Limite inferior do reforço

Caso mais próximo ao das partículas.Neste caso os valores do reforço são intermediários.

Efeito das partículasEfeito das partículas

Em da partícula deve ser maior que o Ep da matriz.

=E

Compósitos reforçados com Compósitos reforçados com partículas grandespartículas grandes

Cermeto de partículas detungstênio em uma matrizde Cobre

Compósito Reforçado por Compósito Reforçado por Dispersão de Partículas (partículas Dispersão de Partículas (partículas pequenas)pequenas)

Neste caso as partículas dificultam a deformação da matriz, atuando nos mecanismos que levam a deformação da matriz.

Um exemplo seria a presença de partículas dispersas em um compósito de matriz metálica, onde estas partículas vão dificultar o movimento das discordâncias.

Compósitos reforçados por fibrasCompósitos reforçados por fibras

Tamanho crítico acima do qual ocorre um efetivo aumento da resistência final

Compósitos reforçados por fibrasCompósitos reforçados por fibras

Influência da Orientação da FibraInfluência da Orientação da Fibra

Policarbonato reforçado com fibra de vidro aleatoriamente orientada

A fase FibraA fase Fibra Uísquer: monocristais muito finos,

possuindo razão comprimento diâmetro muito grande (caros). Ex: Grafite, Nitretode Silício, Carbeto de Silício e Alumina

Fibra: Vidros, Carbono, Boro, Alumina e Carbeto de Silício.

Arames possuem diâmetros relativamente grandes. Ex: Aço, Molibdênio e Tungstênio.

MatrizMatriz

Função◦ Meio que une as fibras e transmite as tensões

para as fibras◦ Proteger as fibras

CMPCMP

CMPCMP

CMMCMM

CMCCMC

CMCCMC

Uísquers de SiC em um matriz de Alumina

ProcessamentoProcessamento

Pultrusão

ProcessamentoProcessamentoPreg-preg

ProcessamentoProcessamento Enrolamento de fios

Compósitos EstruturaisCompósitos Estruturais

Laminares

Compósitos EstruturaisCompósitos Estruturais

Painéis em Sanduíche