compositos

MATERIAIS II
Arlindo Silva

COMPÓSITOS
• Formados por dois materiais a nível macroscópico • Enorme gama de propriedades • Excelentes rigidez e resistência específicas
• Fibras e matriz cerâmicas resistem a altas temperaturas

MATERIAIS II

TIPOS DE MATERIAIS COMPÓSITOS
COMPÓSITOS
PARTÍCULAS

COMPÓSITOS
DE FIBRAS

COMPÓSITOS
LAMINARES

COMPÓSITOS
NATURAIS

• Betão

• Fibras de carbono, Kevlar, vidro, etc • Contraplacado

• Madeira

• Asfalto
• Cermet

Arlindo Silva

• Matriz de epoxy, poliester,
PEEK, etc

• Laminados de fibras e resina • Sandwich

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MATERIAIS II

MATERIAIS II

COMPÓSITOS DE MATRIZ POLIMÉRICA
MATRIZ
Termoplásticos

Arlindo Silva

PET
PP
etc

Termoendurec.
EP, PF
PEEK
etc

REFORÇO
Fibras
Fibras plásticas Carbono

Fibras
Cerâmicos Metais
Vidro

PP
Aramid

E
S

HM
HS

SiC
Al2O3
B

Arame

MATRIZ DO COMPÓSITO

REFORÇO DO COMPÓSITO

Transmite os esforços mecânicos aos reforços (fibras), mantendoos em posição, e contribuindo com alguma ductilidade (em geral pequena) para o compósito.

Elemento que suporta os esforços no compósito, é em geral de elevadas resistência e rigidez. MATERIAIS II

Alguns arranjos típicos de fibras em cada camada de compósito
a) Fibras unidireccionais contínuas b) Fibras descontínuas orientadas de modo aleatório Arlindo Silva

c) Fibras unidirecionais tecidas ortogonalmente

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ARRANJOS TÍPICOS DE
CAMADAS EM
COMPÓSITOS LAMINARES
a) Compósitos unidireccionais
b) Compósitos tipo 0/90
c) Compósitos tipo +θ/-θ

Arlindo Silva

À direita: Disposição aleatória de fibras longas

Arlindo Silva

MATERIAIS II

MATERIAIS II

PREVISÃO DE PROPRIEDADES
PROPRIEDADES PREVISÍVEIS
• DENSIDADE
• MÓDULOS de ELASTICIDADE
• CONDUTIVIDADE TÉRMICA E
ELÉCTRICA

COMP . V f  f  Vm  m

Arlindo Silva

E L V f E f  Vm E m
V f Vm
1


ET E f E m

A