Z tego filmu dowiesz się:

  • co to są materiały kompozytowe i jak są zbudowane,
  • jak dzielimy kompozyty ze względu na ich budowę,
  • jakie właściwości mają konkretne kompozyty,
  • w jakich dziedzinach życia kompozyty znajdują zastosowanie.

Podstawa programowa

Pobieranie materiałów

Licencja: cc-by-nc-sa.svg

Poniższe materiały są udostępnione na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa-Użycie niekomercyjne-Na tych samych warunkach 4.0 Międzynarodowej (https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.pl). Możesz je wykorzystywać wyłącznie jako całość, bez rozdzielania ich na indywidualne elementy składowe. Zabronione jest wycinanie, pobieranie, modyfikowanie, edytowanie i zmienianie elementów składowych (np. grafik, tekstów, dźwięków, logotypów). Licencja CC BY-NC-SA 4.0 nie obejmuje wykorzystywania elementów składowych w utworach pochodnych. Jeśli chcesz wykorzystać ten materiał w swoim niekomercyjnym projekcie, nie zapomnij wymienić jego autorów: Pi-stacja / Katalyst Education.

Transkrypcja

Kliknij na zdanie, aby przewinąć wideo do tego miejsca.

Żeby nie zmienić łazienki w bagno prysznic najlepiej brać w zamkniętej kabinie. Tworzące ją panele, dla zapewnienia wytrzymałości, bezpieczeństwa i odporności na wodę często są zrobione z kompozytów. Taki kompozyty składają się z warstwy zewnętrznej z akrylu lub szkła i warstwy wewnętrznej z włókien szklanych lub włókien węglowych w żywicy. Ale kabina to tylko jedno z zastosowań tego materiału. O innych dowiesz się w tej lekcji. Dziś będzie o kompozytach. Tak, jak w bukietach mamy zwykle co najmniej kilka rodzajów kwiatów które razem prezentują się lepiej niż osobno tak materiały kompozytowe składają się z dwóch lub więcej różnych składników które łącząc się ze sobą tworzą substancję o lepszych właściwościach niż każdy z elementów. Każdy kompozyt składa się z podstawowej struktury, tak zwanej osnowy oraz z wypełniaczy, ale ich rodzaj i sposób łączenia bywają różne. Weźmy beton. Co jest jego osnową? Zaprawa cementowa, a wzmacniającym wypełniaczem osadzone w niej drobne kamyki żwir, czy piasek. Patrząc na beton widzisz ziarna, dlatego zaliczamy go do kompozytów ziarnistych. Na pewno spotkasz go w budownictwie. Z niego powstają fundamenty, ściany chodniki, podpory,... Kompozytem ziarnistym są też węgliki spiekane, czyli połączenie metalu i ceramicznych ziaren, wykorzystywane na przykład do produkcji wytrzymałych narzędzi, takich jak wiertła. A skoro już o wiertłach mowa, jeśli masz w zębach plomby, to zapewne są one właśnie z kompozytów, na ogół utwardzanych światłem. Wszystkie kompozyty ziarniste są twarde wytrzymałe na zginanie i pękanie. Stąd ich zastosowanie w budownictwie przemyśle maszynowym, ale i stomatologii. Zupełnie inaczej prezentują się kompozyty włókniste. Tu wypełniaczem są włókna. Na ogół szklane albo węglowe. Zwykle w osnowie z żywicy polimerowej. Kompozyty z włóknem węglowym są sztywne bardzo lekkie i wytrzymałe na uderzenia. Te ich właściwości są wykorzystywane w przemyśle lotniczym oraz motoryzacji do produkcji elementów kadłuba czy nadwozia. W medycynie z takich kompozytów wytwarza się na przykład protezy stawów i śruby zespalające złamane kości. Kompozyty z włóknami szklanymi są odporne na korozję, dlatego robi się z nich rury i kanały a także łodzie i jachty. Z kolei tam, gdzie wypełniaczem są włókna aramidowe, zwane kevlarem kompozyt jest wyjątkowo odporny na uderzenia i rozciąganie. Wytrzyma nawet trafienie pistoletową kulą. Zostały nam jeszcze kompozyty warstwowe. Są trochę podobne do sklejki o której mówimy w filmach o drewnie. Składają się z kilku warstw, przy czym mogą to być warstwy tego samego materiału tylko o różnej orientacji włókien. Do tej grupy możemy zaliczyć siatkobeton czyli...? Tak, beton wzmocniony metalową siatką. Mamy tu też kompozyty ceramiczne składające się z naprzemiennych warstw ceramicznych, osadzonych w osnowie ceramicznej lub metalowej. Są odporne na wysoką temperaturę Więc buduje się z nich między innymi kondensatory elektryczne. Kompozyty z tej grupy znajdziesz w samolotach turbinach wiatrowych, a także w medycynie. Skomponowaliśmy niezły materiał o kompozytach, a teraz zadanie dla Ciebie. Wymień trzy główne typy kompozytów. Ziarniste, włókniste i warstwowe. Brawo! Kompozyty to materiały stworzone z połączenia co najmniej dwóch różnych substancji: osnowy i wypełniacza. W zależności od ich rodzaju i metody łączenia wyróżniamy kompozyty ziarniste włókniste i warstwowe. Ziarniste zawierają ziarna osadzone w lepiszczu. We włóknistych wypełniaczem są włókna najczęściej szklane lub węglowe. Warstwowe, jak nazwa wskazuje, złożone są z kilku warstw trwale połączonych ze sobą. Mam nadzieję, że po tej lekcji twoja wiedza złoży się w wytrzymałą niczym kompozyt całość, ale warto ją od czasu do czasu testować wchodząc na pistacja.tv

Lista wszystkich autorów

Scenariusz: Angelika Apanowicz

Lektor: Dobrawa Szlachcikowska

Konsultacja: Beata Duda, Jolanta Szewczyk

Grafika podsumowania: Magdalena Adamska

Materiały: Magdalena Adamska

Kontrola jakości: Małgorzata Załoga

Montaż: Magdalena Adamska

Opracowanie dźwięku: Aleksander Margasiński

Produkcja:

Katalyst Education

Lista materiałów wykorzystanych w filmie:

BlackBoxGuild (Licencja Freepik)
Greg Gjerdingen (Licencja CC BY 2.0)
freepik (Licencja Freepik)
Digital Galaxy (Licencja Freepik)
BlackBoxGuild (Licencja Freepik)
BlackBoxGuild (Licencja Freepik)
BlackBoxGuild (Licencja Freepik)
BlackBoxGuild (Licencja Freepik)
PerOX (Domena publiczna)
Szlomo Lejb (Licencja CC BY-SA 4.0)
Billbeee (Licencja CC BY 2.5)
StockSeller (Licencja Freepik)
piotr1 (Licencja CC0)
BlackBoxGuild (Licencja Freepik)
StockSeller (Licencja Freepik)
Basilicofresco (Licencja CC BY 3.0)
Emrys2 (Licencja CC BY-SA 3.0)
Patramanskyi (Licencja Freepik)
freepik (Licencja Freepik)
Shaimaa Abdellatif (Licencja CC BY-SA 4.0)
ygstudio (Licencja Freepik)
macrovector (Licencja Freepik)
pch.vector (Licencja Freepik)
Hadhuey (Licencja CC BY-SA 3.0)
NoiseD (Licencja CC BY-SA 3.0)
Dzhang2680 (Licencja CC BY-SA 3.0)
Larsen25 (Licencja CC BY-SA 3.0)
Mike Bird (Licencja Pexels)
pchere (Licencja CC0)
Lara Jameson (Licencja Pexels)
U.S. NAVY (Domena publiczna)
Jpatokal (Licencja CC BY-SA 4.0)
Игоревич (Licencja CC BY-SA 3.0)
Mexanikus (Licencja CC BY-SA 3.0)
Cjp24 (Licencja CC BY-SA 3.0)
Franklin.vp (Licencja CC BY-SA 3.0)
City of Orlando Police Department (Licencja CC0)
Bystander (Licencja CC BY-SA 3.0)
NASA (domena publiczna)
Special IG for Afghanistan Reconstruction (Licencja CC BY 2.0)
Photo by PtrQs (CC BY-SA 4.0)
BlackBoxGuild (Licencja Freepik)
LukaszKatlewa (Licencja CC BY-SA 4.0)
vectorsmarket15 (Licencja Freepik)
Bin im Garten (Licencja CC BY-SA 3.0)
Icon Mela (Licencja Flaticon)
nxt143 (Licencja Freepik)
Autor nieznany (Domena publiczna)
Elcap Jens Both (Licencja CC BY-SA 3.0)
Daderot (Licencja CC0)
Autor nieznany (Licencja CC BY-SA 3.0)
Freepik (Licencja Freepik)