lepkosprężystość - najgorsza cecha tworzyw wielocząsteczkowych
sprężystość - stawia opór tym większy, im bardziej ją rozciągamy, możemy odzyskać pracę włożoną w jej rozciąganie
pomiary lepkosprężystości: drgań swobodnych (logarytmiczny stosunek kolejnych wychyleń), cykliczne odkształcenia, przesunięcie kątowe
skutki lepkosprężystości: tłumienie, rozproszenie drgań (kauczuk), samonagrzewanie
lepkosprężystość w zjawiskach statycznych: przy stałym naprężeniu i danej T odkształcenie jest zależne od czasu
kompozyty - tworzywa składające się z co najmniej 2 składników o różnych właściwościach w taki sposób, że ma właściwości lepsze i/lub nowe/dodatkowe w porównaniu z właściwościami poszczególnych składników lub w porównaniu z sumą właściwości tych składników; ważnym wskaźnikiem budowy kompozytu jest stosunek objętościowego lub masowego udziału w nim materiału zbrojącego; może on występować jako cząstki lub włókna; wyróżnia się:
kompozyty zbrojone dyspersyjnie - faza zbrojąca występuje w postaci cząstek poniżej 1 µm (stop Ni-Cr używany na turbiny gazowe)
kompozyty zbrojone cząstkami - cząsteczki mają wymiar od kilku do kilkuset mikrometrów
kompozyty zbrojone włóknami - włókna o bardzo malej średnicy przeważnie poniżej 100 µm
kompozyty w zależności od osnowy można podzielić na:
kompozyty o osnowie metalowej - osnowę stanowią stopy metali z 3 grup: stopy metali lekkich (przemysł samochodowy i lotniczy), stopy srebra i miedzi o dobrych właściwościach cieplnych i elektrycznych, stopy niklu ołowiu i cynku
kompozyty o osnowie ceramicznej - materiały budowlane, hutnicze i stosowane w elektronice
kompozyty o osnowie polimerowej - żywice termoutwardzalne (fenoplasty i aminoplasty), silikony, duroplasty chemoutwardzalne, tworzywa termoplastyczne
metoda bezpośrednia i pośrednia otrzymywania kompozytów o osnowie metalowej, ich własności i typowe zastosowania: metoda bezpośrednia: - metoda kierunkowej krystalizacji stopów eutektycznych; wykorzystuje się prawidłowość, że w procesie krzepnięcia stopu eutektycznego obie fazy struktury kompozytowej powstają jednocześnie ze stanu ciekłego; typowa struktura otrzymanego w ten sposób kompozytu ma postać równolegle zorientowanych włókien (słupków, płytek) rozmieszczonych równomiernie w osnowie stopu; metodą tą wytwarza się kompozyty na osnowie: aluminium, żelaza, kobaltu, tytanu i niklu; zastosowanie: na łopatki turbin (dysze w silnkach odrzutowych)
metoda pośrednia: obejmuje ona technologie z ciekłą osnową i obróbki plastycznej; wszystkie technologie tej grupy wymagają odrębnego przygotowania osnowy i zbrojenia; cykl technologiczny jest na ogol bardzo złożony i wymaga spełnienia wielu warunków; własność kompozytu jest wynikiem sumowania własności składników lub wynikiem przenoszenia oddziaływania jednego składnika na drugi; pozwala to na uzyskanie materiałów o zupełnie nowych właściwościach
kompozyty konstrukcyjne:
umacniane włóknami - bardzo istotne jest ułożenie włókien; w zależności od kierunku i sposobu ich ułożenia oraz od rodzaju włókien i ich średnicy (im większa średnica, tym mniejsza wytrzymałość kompozytu) kształtują się własności kompozytu; stosuje się włókna szklane, węglowe, z boru, SiC, Al2O3; w zależności od tego, gdzie będzie pracował kompozyt (temp, ciśnienie, ścieranie, naprężenia) musimy zastosować odpowiednie włókno; np. włókno szklane - wytrzymałość bardzo maleje wraz ze wzrostem temp
umacniane proszkami - bardzo istotna jest wielkość cząstek; otrzymuje się przez zmieszanie mączki kwarcowej, kuleczek szklanych, a nawet piasku z polimerem podczas jego wytwarzania; sztywność czasem wytrzymałość i wiązkość kompozytów proszkowych są niewiele lepsze niż samych polimerów, a znacznie gorsze niż kompozytów włóknistych; główną ich zaletą jest niska cena i dobra odporność na ścieranie, jaką może wnieść twardy wypełniacz
pianki (spieniane polimery) - obecnie najpowszechniejszą metodą jest spienianie poprzez mieszanie chemicznego środka spieniającego z granulkami polimeru przed jego przetwarzaniem; podczas ogrzewania ze środka spieniającego uwalniany jest gaz CO2, tworzący gazowe bąbelki w produkcie końcowym; największy wpływ na właściwości pianki ma gęstość względna, a dopiero potem charakterystyka porów
w tworzeniu kompozytów ważne są możliwości łączenia różnych materiałów, tzn czy będą one ze sobą pracować; do jakich temp. będzie pracował kompozyt głównie decyduje osnowa (polimerowa: 400°C, metaliczna: 580°C, ceramiczna: 1000°C), ale to zawsze słabszy element decyduje w jakich temp. dany kompozyt może pracować