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CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES COMPUESTOS.

• Las principales características de los materiales compuestos son:
  
  - Alta resistencia: Los materiales compuestos tienen una alta resistencia en relación a su peso.
  - Baja densidad: Los materiales compuestos proporcionan una buena resistencia por unidad de peso, no como en el caso de los metales, ya que su densidad es mayor.
  - Flexibilidad de formas: Debido a que las fibras de refuerzo se pueden trabajar con mayor facilidad que  otros materiales antes del proceso de curado de la matriz, se pueden realizar una gran variedad de formas y acabados.
  - Alta resistencia dieléctrica: Los materiales compuestos son aislantes eléctricos.
  - Gran capacidad de consolidación de partes: Los materiales compuestos permiten el ensamblaje de componentes, reduciendo así el número de elementos y por lo tanto, necesitando menor número de uniones.
  Resistencia a la corrosión: Esta propiedad viene determinada por el tipo de matriz que se utiliza. De esta manera se puede seleccionar matrices con resistencia a cualquier medio corrosivo.
  - Comportamiento a fatiga: El comportamiento a la fatiga de los compuestos es bueno. Al ser materiales amorfos, es decir, no tienen una estructura ordenada, no sufren los mismos efectos de fatiga que los metales y su resistencia es mayor.
  - Reducción de costes de mantenimiento: Al tener una buena resistencia a la fatiga y presentar muy buena resistencia a la corrosión se reducen las tareas de mantenimiento y costes de reparación.

TIPOS DE MATERIALES COMPUESTOS

• Reforzados con Partículas:
  Están compuestos por partículas de un material duro y frágil dispersas discreta y uniformemente, rodeadas por una matriz más blanda y dúctil.
  Tipos:
  - Compuestos endurecidos por dispersión Compuestos con partículas propiamente dichas.
  - Compuestos endurecidos por dispersión.
  - El tamaño de la partícula es muy pequeño (diámetro entre 100 y 2500 μ).
  - A temperaturas normales, estos compuestos no resultan más resistentes que las aleaciones, pero su resistencia disminuye inversamente con el aumento de la temperatura.
  - Su resistencia a la termofluencia es superior a la de los metales y aleaciones.

Sus principales propiedades son:

• La fase es generalmente un óxido duro y estable.
• El agente debe tener propiedades físicas óptimas.
• No deben reaccionar químicamente el agente y la fase.
• Deben unirse correctamente los materiales.
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• Reforzados con Fibras
  Un componente suele ser un agente reforzante como una fibra fuerte: fibra de vidrio, cuarzo, kevlar, Dyneema o fibra de carbono que proporciona al material su fuerza a tracción, mientras que otro componente (llamado matriz) que suele ser una resina como epoxy o poliéster que envuelve y liga las fibras, transfiriendo la carga de las fibras rotas a las intactas y entre las que no están alineadas con las líneas de tensión. También, a menos que la matriz elegida sea especialmente flexible, evita el pandeo de las fibras por compresión. Algunos compuestos utilizan un agregado en lugar de, o en adición a las fibras.
  En términos de fuerza, las fibras (responsables de las propiedades mecánicas) sirven para resistir la tracción, la matriz (responsable de las propiedades físicas y químicas) para resistir las deformaciones, y todos los materiales presentes sirven para resistir la compresión, incluyendo cualquier agregado.
  Los golpes o los esfuerzos cíclicos pueden causar que las fibras se separen de la matriz, lo que se llama delaminación.

• Estructurales
  Están formados tanto por compuestos como por materiales sencillos y sus propiedades dependen fundamentalmente de la geometría y de su diseño. Los más abundantes son los laminares y los llamados paneles sandwich.
  Los laminares están formadas por paneles unidos entre si por algún tipo de adhesivo u otra unión. Lo más usual es que cada lámina esté reforzada con fibras y tenga una dirección preferente, más resistente a los esfuerzos. De esta manera obtenemos un material isótropo, uniendo varias capas marcadamente anisótropas.
  Es el caso, por ejemplo, de la madera contrachapada, en la que las direcciones de máxima resistencia forman entre sí ángulos rectos.
  Los paneles sandwich consisten en dos láminas exteriores de elevada dureza y resistencia, (normalmente plásticos reforzados, aluminio o incluso titanio), separadas por un material menos denso y menos resistente, (polímeros espumosos, cauchos sintéticos, madera balsa o cementos inorgánicos). Estos materiales se utilizan con frecuencia en construcción, en la industria aeronáutica y en la fabricación de condensadores eléctricos multicapas.