MATERIALES COMPUESTOS DE MATRIZ POLIMERICA

MATERIALES COMPUESTOS DE MATRIZ POLIMERICA

Un compuesto con matriz polimérica, CMP (en inglés PMC), es un material compuesto que consiste en un polímero incorporado a una fase de refuerzo como fibras o polvos. Consiste en una fase primaria de polímero en la cual es embebida una fase secundaria a base de fibras, partículas u hojuelas. Estos, son los de mayor importancia comercial de las tres clases de compuestos sintéticos.

En un CMP, las materias primas son un polímero y una fase de refuerzo. Se procesan separadamente antes de convertirse en fases del compuesto.

En los CMP se usan como matrices los tres tipos de polímeros básicos, termoplásticos, termo fijos y elastómeros. Los más comunes son los polímeros termofijos.

La primera generación de compuestos, con sistemas de matriz que fueron termofijos epóxicos general y relativamente frágiles, era poco resistentes al impacto y muy susceptibles a la delaminación. En los últimos años, las industrias aeroespacial y de materiales, han investigado los polímeros matriz, con la meta de mejorar la resistencia y tolerancia al daño de estructuras hechas de esos sistemas.

Estos materiales son de buenas propiedades mecánicas, resistentes a la corrosión y a los agentes químicos, y que dadas sus particulares características, pueden ser moldeados con absoluta libertad de formas.

El primer ejemplo comercial del uso de materiales compuestos con matriz polimérica fue aplicado a partes automotrices, cuando la Toyota Motor Company aplicó El nylon 6 para incorporarlo en las cubiertas de las bandas de tiempo de los motores de combustión interna.

Recientemente, las líneas de conducción de combustible en el automóvil Honda Acura han sido una muestra más de aplicación de materiales compuestos de matriz polimérica, ya que se han manufacturado a partir de una matriz reforzada con fibras de nylon 12, el cual es más ligero y más resistente a la corrosión, comparado con el aluminio que se usaba anteriormente para fabricar estas tuberías.

De la combinación de matriz-refuerzo, es este último el que le otorga las principales propiedades mecánicas al nuevo material.

De hecho las fibras de refuerzo ya constituyen por si solas el elemento resistente del material. Sin embargo, aisladamente, su eficiencia no es la óptima. Es necesario entonces combinarlas con una matriz que las proteja de factores externos y con algún tipo de esfuerzo en particular. Pueden ser cortas, largas o estar entretejidas, a estas se les pide como requisito la compatibilidad con los materiales que forman la matriz; es decir, que la resistencia de la interface sea similar a la de la matriz. La orientación de las fibras de refuerzo es sumamente importante.

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