to get the file

Kompozity
A farao pokračoval:
"Hle, lidu země je teď mnoho, a vy chcete, aby nechali svých robot?„
Onoho dne přikázal farao poháněčům lidu a dozorcům:
Propříště nebudete vydávat lidu slámu k výrobě cihel jako dříve.
Ať si jdou slámu nasbírat sami!
A uložíte jim dodat stejné množství cihel, jaké vyráběli dříve. Exodus 5
Otomanský luk
https://encrypted-tbn2.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcQNckHP2-0DKYIMMu6LQDTW6HopDVr1jGqyZEvaudYt5Pupfgd-
Pykrete
Příklady kompozitů
• Přírodní kompozity
• dřevo
• kost
• Umělé kompozitní materiály
• Překližka
• Kovové slitiny
• Vyztužený beton
• Vlákny vyztužené kompozity
• S polymerní matricí
• S kovovou matricí
• S keramickou matricí
Výroba nádoby z přírodního kompozitu
Kompozity ve sportu a luxusní spotřebě
Kompozity - princip
Dva nebo více materiálů je spojeno takovým
způsobem, že vlastnosti výsledné struktury nemohou
být dosaženy jediným homogenním materiálem
samostatně
Rozdělení kompozitních materiálů
kompozity
vláknové
částicové
Velké
částice
Disperzně
zpevněné
konstrukční
lamináty
dlouhovláknové
krátkovláknové
orientované
Náhodně or.
sendviče
Kompozity - fáze
• Matrice – spojitá
• Výztuž – diskrtétní
• Matrice a výztuž mohou být tvořeny: kovovými, keramickými a
polymerními látkami
kovy
keramika
kompozity
polymery
sklo
Typy kompozitů
Kompozity:
isostress a isostrain
C   aVa   bVb
Density
Reuss
1
Eeff
Re uss
Va Vb


Ea Eb
Modulus (bounds)
Voigt
Eeff
Voigt
 Va Ea  Vb Eb
Elastické konstanty dlouhovláknových
kompozitů
Mechanické vlastnosti kompozitů
Mechanické vlastnosti kompozitů
Pevnost kompozitů
Pevnost vlákny vyztužené matrice
Anisotropie jednosměrně vyztužené vrstvy
Konec 1. části
Lamináty - značení
Kvazisotropie
Symetrie!
Vrstvení laminátu
Průběh napětí v laminátu
Krátkovláknové kompozity
Krátkovláknové kompozity
Krátkovláknové k. – orientace vláken
Závislost pevnosti vlákna na průměru
Materiály vláken
Materiály vláken
Uhlíková vlákna
Synergický efekt
•Pravidlo směsí : PRoM = P1f1 + P2f2 (f1 + f2 = 1)
•Synergie Pobserved >>> PRoM
•Lomová houževnatost:
• sklo
U~ 1 J/m2,
• polyester
U~ 100-1000 J/m2
• Pravidlo směsí
U~ 1 – 1000 J/m2 ale…..
• Pozorováno
U~ 104 - 105 J/m2 !!
•Proč?
Rozhraní - smáčení
Interakce trhliny s kompozitem
Lomová houževnatost kompozitů
-Matrice se c okolí trhliny deformuje plasticky
-Změna směru trhliny u vlákna – napětí není
kolmé k směru trhliny
-Energie nutná k oddělení vlákna od matrice
-Přetržená vlákna jsou vytahována z matrice tření
Synergie u přírodních kompozitů
Lomové vlastnosti kompozitů
Srovnání vlastností kompozitů a jiných tříd
materiálů
Zkoušení kompozitních materiálů
• Elastické vlastnosti
•
•
•
•
Modul pružnosti ve směru vláken
Modul pružnosti ve směru kolmém k vláknům
Smykový modul
Poissonovo číslo
• Pevnostní vlastnosti
• Ve směru vláken - tah i tlak
• Ve směru kolmém k vláknům – tah i tlak
• Smyková pevnost
Výroba kompozitů
navíjení
prepregy
Výroba kompozitů
autokláv
Výroba kompozitů
lepení
Krátká vlákna