11.1.Khái niệm chung
11.2.Tổ chức của vật liệu coposite
11.3.Liên kệt trong vật liệu composite
11.4.Tính chất của vật liệu composite
11.5.Vật liệu làm cốt
11.6.Vật liệu làm nền
11.7.Ứng dụng và gia công composite
Nội dung Text: Bài giảng vật liệu học - Chương 11: Vật liệu composite
VẬT LIỆU HỌC
Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 1
Chương 11
Vật liệu composite
11.1.Khái niệm chung
11.2.Tổ chức của vật liệu coposite
11.3.Liên kệt trong vật liệu composite
11.4.Tính chất của vật liệu composite
11.5.Vật liệu làm cốt
11.6.Vật liệu làm nền
11.7.Ứng dụng và gia công composite
Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 2
11.1.Khái niệm chung
Tre = Sợi xelulo + Lignin
Bêtong = Cát + Đá + Ximăng + Nước
Gỗ dán : Bột gỗ + Nhựa
Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 5
Bồn = Sôi thuỷ tinh + Nhựa
Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 7
HK cứng = Bột WC + Co
Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 8
11.1.Khái niệm
Vật liệu composite : vật liệu được chế tạo từ 2
hay nhiều vật liệu có bản chất khác nhau
=> Vật liệu kết hợp
Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 9
11.1.Khái niệm chung
Phân loại
• Theo bản chất của Nền
Vật liệu
Composite
Vật liệu Vật liệu Vật liệu Vật liệu
Composite Composite Composite Composite
nền Polyme nền Kim lọai nền Ceramic HH nhiều pha
Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 10
11.1.Khái niệm chung
• Theo bản chất của
Nền
Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 11
• Theo cấu trúc của cốt
Hạt thô Hạt mịn Liên tục Gián đọan Lớp Tấm 3 Lớp
Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 12
11.2.Tổ chức của vật liệu composite
Tổ chức : đa pha, thông thường : 2 pha
Cốt (hạt, sợi) phân bố đều trên nền liên tục
Nền Cốt
Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 13
11.2.Tổ chức của vật liệu composite
Cốt : pha gián đoạn, đóng vai trò tạo nên độ bền
& modun đàn hồi cao
• Vật liệu : kim loại , vô cơ, hữu cơ
• Hình dạng : sợi, hạt, tấm
Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 14
11.2.Tổ chức của vật liệu
composite
• Cấu trúc hạt
(σ ) s
lc = ds
τ
Hạt thô : d > 0.1µm
Hạt mịn : d ≤ 0.1µm
Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 15
11.2.Tổ chức của vật liệu composite
Nền : pha liên tục, đóng vai trò chủ yếu sau:
-Liên kết toàn bộ các phần tử cốt thành khối
-Tạo khả năng gia công composite thành các chi
tiết theo thiết kế
-Che phủ, bảo vệ cốt
• Vật liệu : kim loại, vô cơ, hữu cơ
Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 16
11.2.Tổ chức của vật liệu composite
• Cấu trúc sợi
(σ ) s
lc = ds
τ
Sợi dài (ls≥ 10 lth ) Sợi ngắn (ls
11.3.Liên kết trong vật liệu composite
• Liên kết cơ học
• Liên kết thấm ướt & Hoà tan
Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 18
11.3.Liên kết trong vật liệu composite
• Liên kết phản ứng
• Liên kết oxyt
Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 19
11.4.Tính chất của vật liệu
composite
Tính chất = kết hợp t/c nền & cốt
• Lý tính & hoá tinh : phụ thuộc chủ yếu vào
nền
• Cơ tính :
- Phụ thuộc cơ tính của nền & cốt
-Phụ thuộc liên kết nền-cốt
-Phụ thuộc hình dạng & cấu trúc
-Phụ thuộc sự phân bố của cốt
Tháng 02.2006 TS. Hà Văn Hồng 20