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Los materiales compuestos combinan distintos elementos para crear sistemas con propiedades mejoradas. Se estructuran en una matriz y una fase de refuerzo, optimizando su resistencia y rigidez. Su uso es crucial en sectores como la aeroespacial, automotriz y construcción, donde la eficiencia y durabilidad son esenciales. Con una variedad de matrices y refuerzos, como fibras de carbono o partículas cerámicas, los compuestos se adaptan a necesidades específicas, desde eficiencia energética hasta integridad estructural.
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Los materiales compuestos son sistemas ingenieriles formados por la combinación de dos o más materiales distintos
Matriz
La matriz es la fase continua que proporciona la forma y protección al material
Fase de refuerzo
La fase de refuerzo se distribuye dentro de la matriz y mejora propiedades específicas como la resistencia y la rigidez
La matriz puede ser polimérica, metálica o cerámica, mientras que el refuerzo puede ser en forma de fibras, partículas o láminas
La estructura molecular de los materiales compuestos refleja la naturaleza de los materiales constituyentes, siendo heterogénea
Polimerización
La polimerización es esencial para formar matrices poliméricas
Metalurgia de polvos
La metalurgia de polvos se aplica en la producción de compuestos metálicos
Sinterización
La sinterización es un proceso clave en la fabricación de compuestos cerámicos
Los materiales compuestos ofrecen propiedades físicas como ligereza, resistencia a la temperatura y aislamiento eléctrico
Mecánicamente, se caracterizan por su alta resistencia a la tracción y compresión, rigidez, dureza y tenacidad
Las propiedades de los materiales compuestos son influenciadas por la orientación y el tipo de refuerzo, la composición de la matriz y el proceso de fabricación
Los materiales compuestos son utilizados en la industria aeroespacial para fabricar componentes estructurales livianos y resistentes
En la automoción, los materiales compuestos contribuyen a la eficiencia energética mediante la reducción del peso en carrocerías y piezas estructurales
En la construcción, los materiales compuestos permiten el desarrollo de elementos arquitectónicos con formas innovadoras y durabilidad mejorada
Los materiales compuestos también se utilizan en la electrónica y en productos de consumo, mejorando la disipación de calor, la resistencia mecánica y la estética
00
Objetivo de combinar materiales en compuestos
Obtener propiedades mejoradas no presentes en materiales individuales.
01
Función de la matriz en materiales compuestos
Proporcionar forma, protección y soporte al material compuesto.
02
Tipos de matriz en compuestos
Pueden ser poliméricas, metálicas o cerámicas, ejemplos incluyen resinas epoxi, aluminio y óxido de aluminio.
