Qué es un material compuesto
Un material compuesto está formado por dos o más constituyentes, con propiedades físicas o químicas disímiles y que, combinados, crean un material con propiedades diferentes a cada componente por separado.
Una de las características distintivas de un material compuesto es que cada componente permanece distinguible y separable mecánicamente de la estructura final de materiales combinados, aunque estos sean muy pequeños.
Usos y características del material compuesto
El material compuesto es aprovechado de diferentes maneras, por ejemplo, es posible conseguir un material más fuerte, o más ligero, o menos contaminante. En algunas ocasiones tan solo reduce los costes de producción si se les compara con otros materiales tradicionales.
Las nuevas tecnologías tienen varios proyectos basados en el desarrollo de materiales compuestos. Los materiales robóticos, por ejemplo, serán materiales compuestos que llevarán incorporadas funciones sensoriales a las que oportunamente reaccionarán.
Un claro ejemplo de este material es el hormigón, que está compuesto por grava en una matriz de cemento.
Los constituyentes que forman a los materiales compuestos, se pueden dividir en dos grandes grupos: matriz, que son los materiales que dan soporte a los materiales de refuerzo. Y refuerzo, o sea, ateriales que, gracias a sus propiedades físicas, mejoran las propiedades de la matriz.
La matriz puede ser orgánica o inorgánica. Las matrices orgánicas son las matrices de lignina o las matrices de polímeros sintéticos, como los plásticos o las resinas. Las matrices inorgánicas más comunes son el cemento, la cerámica y el metal.
Entre los materiales de refuerzo más comunes se encuentran las fibras, como la fibra de celulosa, la fibra de vidrio o la fibra de carbono.
Cuando, por ejemplo, se habla de fibra de vidrio, en realidad se suele hacer referencia al plástico reforzado con fibra de vidrio, un material compuesto en el que las fibras de vidrio refuerzan una matriz de un polímero plástico.
Los plásticos o polímeros reforzados con fibras son un grupo muy importante y tal vez el que más se asocia al concepto de material que aquí nos ocupa.
Es una matriz de plástico, generalmente termoplásticos, resinas epoxi y poliésteres y una fibra como material de refuerzo.
Los polímeros reforzados con fibras más importantes son los reforzados con fibra de vidrio, con fibra de carbono o con fibras de aramida. Existen también reforzados con fibras de celulosa, con fibras de boro o con fibras metálicas.
La madera mejorada es un tipo de material compuesto en el que la matriz es madera o derivados de la madera. Por ejemplo, el contrachapado es un tablero formado por láminas de madera o conglomerado pegadas mediante fibras de resinas sintéticas.