دانلود مقالات ISI درباره کامپوزیت + ترجمه فارسی

ترکیب دو یا چند ماده با یکدیگر به طوری که به صورت شیمیائی مجزا و غیر محلول در یکدیگر باشند و بازده و خواص سازه ای این ترکیب نسبت به هریک از اجزاء تشکیل دهنده آن به تنهایی، در موقعیت برتری قرار بگیرد را کامپوزیت(COMPOSITE MATERIALS) می نامند. به عبارت دیگر کامپوزیت به دسته ای از مواد اطلاق می شود که آمیزه ای از مواد مختلف و متفاوت در فرم و ترکیب باشند و اجزاء تشکیل دهنده آنها هویت خود را حفظ کرده، در یکدیگر حل نشده و با هم ممزوج نمی شوند. با توجه به این امر کامپوزیت از آلیاژ فلزی متفاوت می باشد. بنابراین کامپوزیت ترکیبی است از حداقل دو ماده مجزا با فصل مشترک مشخص بین هر جزء تشکیل دهند. کامپوزیت از دو قسمت اصلی ماتریکس و تقویت کننده تشکیل شده‌است. ماتریکس با احاطه کردن تقویت کننده آن را در محل نسبی خودش نگه می‌دارد. تقویت کننده موجب بهبود خواص مکانیکی ساختار میگردد. به طور کلی تقویت کننده میتواند به صورت فیبرهای کوتاه و یا بلند و پیوسته باشد. الیافهای تقویت کننده، تحمل کننده اصلی بارها می باشند و زمینه (ماتریس) فراهم سازی بستر مناسب جهت انتقال باز از الیافی به الیاف دیگر را بر عهده دارد. فایبرگلاس یکی از پرکاربردترین کامپوزیت‌هاست. فایبرگلاس یک کامپوزیت با زمینهٔ پلیمری است که توسط فیبرهای شیشه تقویت شده‌است. استفاده از این مواد البته ایده جدیدی نیست. چینی‌ها و مصریان قدیم از جمله تمدن‌های باستانی بوده‌اند که برای اولین بار از مخلوط کاه‌گل و شن برای بناسازی استفاده کرده‌اند تا استحکام گل افزایش پیدا کند. قدیمی ترین مثال از کامپوزیت ها مربوط به افزودن کاه به گل جهت تقویت گل و ساخت آجری مقاوم جهت استفاده در بناها بوده است. قدمت این کار به ۴۰۰۰ سال قبل از میلاد مسیح باز می گردد. در این مورد کاه نقش تقویت کننده و گل نقش زمینه یا ماتریس را دارد. تاریخچه مواد پلیمری تقویت شده با الیاف به سالهای ۱۹۴۰ در صنایع دفاعی و به خصوص کاربردهای هوا – فضا بر می گردد، برای مثال در سال ۱۹۴۵ بیش از ۷ میلیون پوند الیاف شیشه به طور خاص برای صنایع نظامی، مورد استفاده قرار گرفته است که در ادامه با توجه به مزایای آنها، به صنایع عمومی نیز راه یافته اند. مصریان با چسباندن لایه‌های نازک چوب و پارچه به یکدیگر و با استفاده از طناب، قایق‌های خود را در برابر متورم شدن دراثر نفوذ آب تقویت می‌کرده‌اند. مهم‌ترین مزیت مواد کامپوزیتی آن است که با توجه به نیازهایی که داریم، می‌توانیم خواص آنها را کنترل کنیم. به طور کلی مواد کامپوزیتی دارای مزایای زیر هستند: مقاومت مکانیکی بالا نسبت به وزن / مقاومت بالا در برابر خوردگی / خصوصیات خستگی عالی نسبت به فلزات / خواص عایق حرارتی خوب / به دلیل صلبیت بیشتر، تحت یک بارگذاری معین، خیز کمتری (بعضا ده‌ها برابر کمتر) نسبت به فلزات دارند / استحکام بالا / نسبت حجم به وزن کم / سبک بودن پاهی تا چندین برابر مستحکم تر از فولاد با وزنی با چندین برابر کمتر / هزینه کمتر و صرفه‌جویی اقتصادی. سه منبع مهم عمده برای ساخت الیاف کربن وجود دارد: ۱- پلی اکریلونیتریل (pan) ۲- رایون ۳- قیر مراحل طراحی کامپوزیت ها عبارتند از: ۱) گردآوری اطلاعات در خصوص کاربرد قطعه (نیروهای استاتیک، دینامیک و شرایط محیطی) / ۲. مشخصات اولیه قطعه (مواد، ابعاد و چیدمان لایه‌ها) / ۳. زمان و هزینه / ۴. بررسی روش‌های محاسباتی (تحلیل و عددی) / ۵. شناسایی روش‌های ساخت / ۶. نحوه مونتاژ (روش‌های اتصال قطعات) / ۷. بهینه‌سازی (وزن کم، استحکام بالا و هزینه پایین)