Hỏi đáp

1. Ứng dụng Composite trong đời sống

Ngày nay, nhu cầu sử dụng Composite của con người ngày càng được tăng cao, vật liệu composite được sử dụng rộng rãi trong các ngành máy bay hàng không, chế tạo y học, ô tô, dụng cụ thể thao….

vật liệu composite thường có 02 loại: vật liệu nền và vật liệu tăng cường.

 

Vật liệu nền thường được sử dụng như : nhựa polymer, kim loại, ceramic, vv.
Vật liệu tăng cường có thể có nhiều loại hình dạng khác nhau ví dụ : dạng sợi, dạng vải, dạng hạt. Các vật liệu dùng làm vật liệu tăng cường cũng rất đa dạng như:
Sợi kim loại (thép, nhôm, hợp kim…), bi kim loại

Sợi nhân tạo : sợi thủy tinh, sợi carbon, sợi Bo, sợi aramid…

Sợi tự nhiên : sợi đay, sợi gai, sợi dừa, sợi tre, lông động vật …

 

Tính chất của vật liệu composite được thừa hưởng các tính chất của các vật liệu thành phần. Do đó vật liệu composite có được những ưu điểm từ các vật liệu thành phần như : khối lượng riêng nhẹ và khả năng giảm rung động của các loại nhựa polymer, độ cứng và sức bền của các loại sợi nhân tạo, sợi kim loại. Do đó vật liệu composite ngày càng được áp dụng nhằm thay thế các vật liệu kim loại thông thường. Một số ứng dụng của vật liệu composite sẽ được giới thiệu sau đây.

 

Ứng dụng của vật liệu composite trong chế tạo ô tô. Cánh cửa, vỏ và một số bộ phận ít chịu lực thường được chế tạo từ các composite sợi tự nhiên. Một số bộ phận chịu lực lớn được chế tạo từ composite sợi nhân tạo (thông thường là sợi carbon).

Ứng dụng của vật liệu composite trong Robot : Robot có cánh tay làm từ composite sợi carbon

Ứng dụng vật liệu composite trong các dụng cụ thể thao.

 

2. Cách bảo quản nhựa Composite

Khác với các loại nhựa thông thường đang được bán trên thị trường, nhựa Composite là hợp chất tổng hợp được tạo bởi sợi thủy tinh, sợi cacbon, sợi gốc thực vật, sợi kim loại….với tính chất dẻo dai, bền màu, dễ đóng khuôn tạo hình, đặc biệt trơ với các loại axit, ít bị oxy hóa.

Nhựa Swancor 901 - Unitank

 

Khi bảo quản các sản phẩm nhựa Composite chúng ta cần để chúng ở những nơi thoáng mát, tuyệt đối không để ở nơi có nhiệt độ quá nóng hoặc quá lạnh trong thời gian dài. Tốt nhất là ở nhiệt độ 250C trong phòng mát.

Ngăn không cho vật liệu tiếp xúc với lửa.

Pha chế vật liệu với các hợp chất khác phải tuân theo quy trình, tỷ lệ cho phù hợp, tránh hiện tượng phát nổ, cháy có thể xảy ra.

Thời gian sử dụng 90 ngày sau ngày sản xuất vì để thời gian quá lâu thì hiện tượng khô nhựa bắt đầu ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.

Sau khi sử dụng phải đóng kín nắp để bảo quản sản phẩm lâu dài.

3. Vật liệu Composite là gì?

Compsite là vật liệu được tổng hợp nên từ hai hay nhiều loại vật liệu khác nhau, nhằm mục đích tạo nên một vật liệu mới, ưu việt và bền hơn so với các vật liệu ban đầu. Vật liệu composite  bao gồm có vật liệu nền và cốt. Vật liệu nền đảm bảo việc liên kết các cốt lại với nhau, tạo cho vật liệu gồm nhiều thành phần có tính nguyên khối, liên tục, đảm bảo cho composite độ bền nhiệt, bền hoá và khả năng chịu đựng khi vật liệu có khuyết tật. Vật liệu nền của composite có thể là polyme, các kim loại và hợp kim, gốm hoặc các bon. Vật liệu cốt đảm bảo cho composite có các mođun đàn hồi và độ bền cơ học cao. Các cốt của composite có thể là các hạt ngắn, bột, hoặc các sợi cốt như sơi thuỷ tinh, sợi polyme, sợi gốm, sợi kim loại và sợi các bon,…Về mặt đặt bài toán của cơ học, người ta còn định nghĩa vật liệu composite là vật liệu mà tính chất của nó phụ thuộc vào toạ độ.

Vải thủy tinh - vật liệu composite

Ưu điểm lớn nhất của composite là có thể thay đổi cấu trúc hình học, sự phân bố và các vật liệu thành phần đẻ tạo ra một vật liệu mới có độ bền theo mong muốn.  Rất nhiều đòi hỏi khắt khe của kỹ thuật hiện đại ( như nhẹ, lại chịu được nhiệt lên đến 3000oC,…) chỉ có composite mới đáp ứng nổi, vì vậy, vật liệu composite giữ vai trò then chốt trong cuộc cách mạng về vật liệu mới.

Thực ra, quá trình tạo nên composite là sự tiến hoá trong ngành vật liệu: Từ vật liệu chỉ có một cấu tử ( như kim loại nguyên chất), người ta đã biết tận dụng tính ưu việt của các cấu tử để tạo ra các vật liệu có hai hay nhiều cấu tử ( hợp kim ), rồi từ 3 nhóm vật liệu đã biết là kim loại, vật liệu vô cơ ceramic và hữu cơ polyme, người ta đã tìm cách tạo ra composite – vật liệu của các vật liệu để kết hợp và sử dụng kim loại-hợp kim, các vật liệu vô cơ và hữu cơ đồng thời, hợp lý. Và mới đây người ta đã nói đến super-composite: composite của composite ( khi các vật liệu thành phần cũng là composite).

 

Nguồn GS.TSKH Nguyễn Đình Đức, Đại học Quốc gia Hà Nội

4. Ưu điểm và nhược điểm của vật liệu Composite

Cũng giống như các loại vật liệu nhựa khác trên thị trường, vật liệu Composite cũng có những tính năng ưu việt và những hạn chế khi sử dụng. Hãy cùng Unitank điểm qua những ưu, khuyết điểm của vật liệu Composite.

Ưu điểm:

Độ bền cơ học cao, trọng lượng riêng nhẹ.

Chịu được môi trường hóa chất cao, axit mạnh, bức xạ mặt trời.

Không bị tác động bởi các sinh vật biển.

Có thể kết hợp với các loại vật liệu khác để giảm giá thành, bền đẹp cho sản phẩm.

Dễ tạo dáng, độ bóng bề mặt cao, kín nước tuyệt đối.

Dễ thi công, dễ sửa chữa, thiết bị thi công đơn giản.

Tuổi thọ sản phẩm có thể trên 20 năm.

Chi phí bảo dưỡng thấp.

Nhưa Poly hồng 8122 - Unitank

Nhược điểm:

Giá thành còn cao so với các loại nhựa khác.

Độ bền va đập kém, vẫn có hiện tượng rò rỉ, nứt nẻ khi sử dụng.

Chất lượng sản phẩm còn phụ thuộc vào tay nghề của công nhân.

Vệ sinh công nghiệp kém.

Chất thải khó xử lý.

Tin tức