Composietmaterialen
= materialen die bestaan uit minstens twee samenstellende materialen met signi cant
verschillende chemische of fysische eigenschappen, maar die samen tot betere eigenschappen
leiden (synergetisch e ect)
Voorbeelden
- Bot: hard maar bros apatiet (keramiek) samengehouden door zachte collageenproteïnen
- Hout: stijve en sterke cellulosevezels samengehouden door matrix van pectine, lignine,
hemicellulose
- Natuurlijke vezels zoals vlasvezels
Types composieten (in principe oneindig veel)
Classi catie obv type continue fase (=matrixfase):
1. Polymeercomposieten: polymeren worden verstevigd met een tweede fase
Vb; Koolstofvezels in epoxyhars, glas- en aramidevezel, bamboevezels, natuurlijke vezels,.
2. Metaalmatrixcomposieten: hoogsmeltende en harde deeltjes of vezels worden toegevoegd
aan een gesmolten metaal of metaallegering (harder, stijver, sterker,..)
3. Keramische matrixcomposieten: bedoeld voor gebruik bij zeer hoge temperaturen (taaier)
Classi catie obv verstevigende component:
1. Deeltjes: hebben gelijkaardige afmetingen in alle richtingen
2. Vezels: één dimensie is signi cant groter dan de andere twee dimensies
1. Discontinue vezels: typische lengte van 100microm-50mm
2. Continue vezels: oneindig of zeer lang (even lang als component/bobijn)
Belangrijke composiet: gelamineerde polymeercomposieten
- Verschillende lagen van vaak continue vezels die samen gestapeld of gelamineerd
- Oriëntatie past sterkte en stijfheid aan
- Vb: windturbineblad, krachten op blad veel groter aan de start vh blad dan aan het uiteinden,
dus zijn er minder lagen nodig aan het uiteinde
Speciale composieten
1. Textielcomposieten: de versterkende vezels worden eerst tot een vlechtsel/breisel/weefsel
verwerkt en wordt dan achteraf geïmpregneerd met het matrixmateriaal
+ Verhoogde productiviteit
+ Betere drapeerbaarheid
+ Visueel aantrekkelijk
2. Hybride composieten: laminaat dat bestaat uit dunne laagjes aluminium afgewisseld met
dunne laagjes van een glasvezelversterkte epoxy matrix
+ Betere vermoeiingsweerstand
+ Betere schadetolerantie
+ Hoge speci eke sterkte
vaak in sporttoepassingen ( etsframes, tennisrackets, ..), GLARE
Soorten vezels
fi fi ff fi fi fi
= materialen die bestaan uit minstens twee samenstellende materialen met signi cant
verschillende chemische of fysische eigenschappen, maar die samen tot betere eigenschappen
leiden (synergetisch e ect)
Voorbeelden
- Bot: hard maar bros apatiet (keramiek) samengehouden door zachte collageenproteïnen
- Hout: stijve en sterke cellulosevezels samengehouden door matrix van pectine, lignine,
hemicellulose
- Natuurlijke vezels zoals vlasvezels
Types composieten (in principe oneindig veel)
Classi catie obv type continue fase (=matrixfase):
1. Polymeercomposieten: polymeren worden verstevigd met een tweede fase
Vb; Koolstofvezels in epoxyhars, glas- en aramidevezel, bamboevezels, natuurlijke vezels,.
2. Metaalmatrixcomposieten: hoogsmeltende en harde deeltjes of vezels worden toegevoegd
aan een gesmolten metaal of metaallegering (harder, stijver, sterker,..)
3. Keramische matrixcomposieten: bedoeld voor gebruik bij zeer hoge temperaturen (taaier)
Classi catie obv verstevigende component:
1. Deeltjes: hebben gelijkaardige afmetingen in alle richtingen
2. Vezels: één dimensie is signi cant groter dan de andere twee dimensies
1. Discontinue vezels: typische lengte van 100microm-50mm
2. Continue vezels: oneindig of zeer lang (even lang als component/bobijn)
Belangrijke composiet: gelamineerde polymeercomposieten
- Verschillende lagen van vaak continue vezels die samen gestapeld of gelamineerd
- Oriëntatie past sterkte en stijfheid aan
- Vb: windturbineblad, krachten op blad veel groter aan de start vh blad dan aan het uiteinden,
dus zijn er minder lagen nodig aan het uiteinde
Speciale composieten
1. Textielcomposieten: de versterkende vezels worden eerst tot een vlechtsel/breisel/weefsel
verwerkt en wordt dan achteraf geïmpregneerd met het matrixmateriaal
+ Verhoogde productiviteit
+ Betere drapeerbaarheid
+ Visueel aantrekkelijk
2. Hybride composieten: laminaat dat bestaat uit dunne laagjes aluminium afgewisseld met
dunne laagjes van een glasvezelversterkte epoxy matrix
+ Betere vermoeiingsweerstand
+ Betere schadetolerantie
+ Hoge speci eke sterkte
vaak in sporttoepassingen ( etsframes, tennisrackets, ..), GLARE
Soorten vezels
fi fi ff fi fi fi
