Compósitos: materiais multifásicos

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FACULDADE CEARENSE
CURSO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
ANTÔNIO MAGNO
AMANDA LUZ
AURI LIMA
BRUNO RODRIGUES
FABRICIO GUILHERME
LEONARDO VASCONCELOS
THANARA ARAÚJO
COMPÓSITOS
FORTALEZA-CE
2018
SUMÁRIO
1.RESUMO
2.INTRODUÇÃO
3.COMPÓSITOS PARTICULADOS
3.1 Particulas Grande
3.2 Reforçados por Dispersão
4.COMPOSITOS REFORÇADOS COM FIBRAS
4.1 - INFLUÊNCIA DO COMPRIMENTO DA FIBRA
4.2 - INFLUÊNCIA NA ORIENTAÇÃO DAS FIBRAS
4.2.1 Compósitos com fibras contínuas e alinhadas
4.2.2 Compósitos com fibras descontínuas e alinhadas
4.2.3 Compósitos com fibras descontínuas e orientadas aleatoriamente
5. COMPÓSITOS COM MATRIZ POLIMÉRICA
6. COMPÓSITOS COM MATRIZ METÁLICA
7.COMPÓSITOS COM MATRIZ CERÂMICA
8.COMPÓSITOS CARBONO-CARBONO
9.COMPÓSITOS HÍBRIDOS
10. COMPÓSITOS ESTRUTURAIS 
10.1 Comósitos Lâminados 
10.2 Nanocompósitos 
1. RESUMO
Compósito nada mais é do que a combinação de dois materiais em um único material, atribuindo a esse “novo material” a melhor propriedade de ambos. Dentre as inúmeras etapas inclusas no desenvolvimento de um projeto, a seleção de materiais é uma delas, sendo que nesse momento busca-se determinar quais os materiais que serão utilizados para atenderem as necessidades exigidas na concepção de determinado sistema. Assim, quando se escolhe dentre o grupo de materiais que são classificados como ligas metálicas, cerâmicas ou polímeros, certamente é preciso ter em mente que se abre mão de algumas propriedades em busca de outras. Contudo, os compósitos que são uma classe de materiais de engenharia têm transcendido as propriedades dos materiais “comuns”, ou seja, é possível adquirir um material com alta rigidez juntamente com uma boa resistência ao impacto, bastando apenas adequar à estrutura do compósito. No contexto que se refere a um compósito, a estrutura do material diz respeito à maneira como estão constituídas a fase matriz e a fase dispersa. A fase matriz pode ser descrita como sendo a responsável em envolver a fase dispersa. Já a fase dispersa, garante a rigidez do material. Essas duas fases são diferenciadas de diversas formas, originando um considerável número de materiais compósitos, que são empregados desde uma simples caixa d’água a complexas naves espaciais.
2. INTRODUÇÃO
Um compósito, segundo Callister (2008, p. 423), “é um material multifásico que é feito artificialmente,em contraste com um material que ocorre ou se forma naturalmente”.A grande parte os matérias compósitos estão ligados ao desenvolvimento de tecnologias de alto nível científico, a partir disso nota-se a importância dos materiais, cujo são projetados para apresentar as melhores características de cada um dos materiais envolvidos. 
Morris Cohen, foi um engenheiro estadunidense que define Ciência e Engenharia dos Materiais com “a área da atividade humana associada á geração e aplicação de conhecimentos que relacionem composição, estrutura e processamento ás suas propriedades de uso”.
Com base nas definições acima,esses materiais são excepcionalmente superiores aos seus materiais primitivos (metais, polímeros e cerâmicas), devido ao princípio da ação combinada a qual é determinada pela junção das propriedades de dois ou mais materiais em um único.
A estrutura dos materiais compósitos é dividida em três grandes grupos: compósitos reforçados com partículas, reforçados com fibras e compósitos estruturais. A composição dos materiais compósitos podem variar entre Epóxis, Silicones, Poliésteres, Carbetos, Óxidos e dentre outros dependendo é claro, da sua aplicação. Por último (nem por isso menos importante), o processo dos compósitos ocorre via técnicas especiais já bem dominadas, bem como, através de técnicas convencionais de processamento de pós (sinterização). Estruturalmente, as características geométricas e espaciais das partículas dispersas variam em (a) concentração, (b) tamanho, (c) forma, (d) distribuição e (e) orientação.
2. INTRODUÇÃO
Um compósito, segundo Callister (2008, p. 423), “é um material multifásico que é feito artificialmente,
em contraste com um material que ocorre ou se forma naturalmente”.
A grande parte os matérias compósitos estão ligados ao desenvolvimento de tecnologias de alto nível
científico, a partir disso nota-se a importância dos materiais, cujo são projetados para apresentar as
melhores características de cada um dos materiais envolvidos.
Morris Cohen, foi um engenheiro estadunidense que define Ciência e Engenharia dos Materiais com “a
área da atividade humana associada á geração e aplicação de conhecimentos que relacionem composição,
estrutura e processamento ás suas propriedades de uso”.
Com base nas definições acima,esses materiais são excepcionalmente superiores aos seus materiais
primitivos (metais, polímeros e cerâmicas), devido ao princípio da ação combinada a qual é determinada
pela junção das propriedades de dois ou mais materiais em um único.
A estrutura dos materiais compósitos é dividida em três grandes grupos: compósitos reforçados com
partículas, reforçados com fibras e compósitos estruturais. A composição dos materiais compósitos
podem variar entre Epóxis, Silicones, Poliésteres, Carbetos, Óxidos e dentre outros dependendo é claro,
da sua aplicação. Por último (nem por isso menos importante), o processo dos compósitos ocorre via
técnicas especiais já bem dominadas, bem como, através de técnicas convencionais de processamento de
pós (sinterização). Estruturalmente, as características geométricas e espaciais das partículas dispersas
variam em (a) concentração, (b) tamanho, (c) forma, (d) distribuição e (e) orientação.
3.COMPÓSITOS PARTICULADOS
3.1 PARTICULAS GRANDES // 3.2 REFORÇADOS POR DISPERSÃO
Os compósitos particulados podem subdividir-se em compósitos com partículas grandes e reforçados por
dispersão, salientando que nos dois tipos de compósitos particulados, as partículas possuem dimensões
iguais em todas as direções (são equiaxiais).
A diferença esta na maneira como é alcançado o aumento da resistência do material. No caso dos
compósitos reforçados com partículas grandes, a interação existente entre matriz-partícula, não é em nível
atômico ou molecular, devido a proporção do tamanho existente entre os constituintes, além disso, ao ser
solicitado por uma força externa o material reage internamente com a força sendo dividida entre fase
matriz e dispersa. Em contra partida, o reforço por meio da dispersão ocorre devido a existência de uma
interação a nível atômico ou molecular, uma vez que nesse caso as dimensões das partículas estão em
torno de 10 a 10 nm. Diferentemente dos compósitos reforçados com partículas grandes, os reforços por
dispersão quando recebe a aplicação de uma força a fase matriz absorve quase totalmente a energia
adicional, restando às partículas dispersas impedir/dificultar a dissipação das discordâncias no material,
aumentando a resistência do material.