• Hầm Biogas Tự Lập
    Hầm Biogas Tự Lập Biogas Tự Lập Uy Tín giá Rẻ bảo hành dài lâu
  • Bể Phốt Composite Tự Lập
    Bể Phốt Composite Tự Lập Hàng Việt Nam Chất Lượng Cao
  • Thuyền Composite Tự Lập
    Thuyền Composite Tự Lập Bền đẹp giá rẻ uy tín
  • Chậu Composite Tự Lập
    Chậu Composite Tự Lập Hàng Việt Nam Chất Lượng Cao

Vật liệu composite -Vật liệu composite làm hầm biogas - Bể Phốt

Cùng biogas Tự Lập tìm hiểu về vật liệu composite.

Vật liệu composite có thể được định nghĩa là sự kết hợp của hai hay nhiều vật liệu khác nhau để hình thành nên một vật liệu mới có những tính chất tốt hơn so với từng vật liệu ban đầu, khi chúng làm việc riêng rẽ. Ngược lại so với các hợp kim kim loại, mỗi thành phần trong vật liệu composite vẫn còn giữ được những tính chất cơ, lý, hóa riêng biệt của nó. Composite gồm hai thành phần chính là vật liệu nền và vật liệu gia cường (cốt). Những ưu điểm chính của vật liệu composite là độ bền và độ cứng, cùng với đó là tỷ trọng thấp khi so sánh với các vật liệu khối.

Vật liệu gia cường hay chất độn (cốt) (reinforcement) được trộn vào pha nền làm tăng cơ tính, tính kết dính, chống mòn, chống xước. Trong hầu hết các trường hợp, chất gia cường thường bền hơn, cứng hơn và giòn hơn vật liệu nền. Chất gia cường thường ở dạng sợi hoặc hạt. Các composite cốt hạt có kích thước tương tự nhau ở tất cả các hướng. Chúng có thể ở dạng cầu, dạng tấm phẳng hoặc ở bất kì các hình dạng thông thường hay không thông thường khác. Composite cốt hạt có xu hướng yếu hơn và độ cứng kém hơn so với composite cốt sợi liên tục, nhưng chúng lại rẻ hơn nhiều. Composite cốt hạt thường chứa chất gia cường ít (40-50% thể tích) do đó khó gia công và dễ bị gãy.

Sợi có chiều dài lớn hơn rất nhiều so với đường kính của nó. Tỉ lệ độ dài/đường kính (l/d) được biết đến như là tỉ số hướng và có thể thay đổi. Sợi liên tục có tỉ số hướng dài, trong khi đó sợi gián đoạn thì có tỉ số hướng ngắn hơn. Composite cốt sợi liên tục thường có hướng ưu tiên còn sợi gián đoạn lại thường có hướng ngẫu nhiên. Một số ví dụ về composite dạng sợi liên tục và sợi gián đoạn.

vật liệu composite

Composite cốt hạt liên tục thường được chế tạo thành những dạng tấm mỏng bằng cách xếp chồng các tấm đơn của sợi liên tục theo các hướng khác nhau để thu được các tính chất về độ bền và độ cứng mong muốn với thể tích sợi cao khoảng 60-70%. Sợi làm cho composit có độ bền cao là do chúng có những đường kính nhỏ; chúng chứa ít khuyết tật hơn so với vật liệu khối. Theo nguyên tắc chung, đường kính sợi càng nhỏ thì độ bền càng cao, nhưng thường giá thành lại cao hơn khi đường kính nhỏ hơn. Ngoài ra, những sợi có độ bền cao đường kính nhỏ cũng có độ dẻo tốt hơn và dễ gia công hơn. Một số loại sợi điển hình như:sợi thủy tinh, sợi cacbon, aramit…

Pha nền là pha liên tục như polime, kim loại, ceramic. Polime có độ bền và độ cứng thấp, kim loại có độ bền và độ cứng trung bình nhưng tính kéo sợi cao và ceramic có độ bền và độ cứng cao nhưng lại giòn, dễ gãy. Vật liệu nền (pha liên tục) thực hiện nhiều chức năng cơ bản: ban đầu  duy trì các sợi trong không gian và hướng thích hợp, sau đó bảo vệ chúng trước môi trường và sự ăn mòn. Trong các composite nền ceramic, mục đích làm tăng độ bền được ưu tiên hơn so với độ cứng do đó sự liên kết bề mặt thấp được mong muốn.

Loại và số lượng của chất gia cường quyết định các tính chất cuối cùng của vật liệu composite. Hình 2 thể hiện rằng tính modul và độ bền cao nhất thu được với các composite cốt sợi liên tục. Có một thực tế là nồng độ của chất gia cường bị giới hạn ở 70% thể tích. Ở các tỉ lệ cao hơn thì có rất ít vật liệu nền có thể hỗ trợ hiệu quả cho sợi.

Vật liệu composite

Về lý thuyết thì độ bền của các composite cốt sợi gián đoạn có thể tiệm cận với composite cốt sợi liên tục nếu tỉ số hướng của chúng đủ lớn và chúng được sắp xếp, nhưng thực tế lại rất khó để duy trì được một sự sắp xếp tốt với các sợi gián đoạn. Composite cốt sợi gián đoạn thường sắp xếp một cách ngẫu nhiên, điều này làm giảm mạnh độ bền và tính modul của chúng. Tuy nhiên, composite cốt sợi gian đoạn thường có giá thành thấp hơn nhiều so với composite cốt sợi liên tục. Do đó, composite cốt sợi liên tục thường được sử dụng cho những ứng dụng cần yêu cầu độ bền và độ cứng cao (nhưng giá thành cũng cao hơn), và composite cốt sợi gián đoạn được sử dụng khi giá thành là yếu tố quyết định còn độ bền hay độ cứng là những yếu tố ít quan trọng hơn.

Cả vật liệu gia cường và vật liệu nền đều ảnh hướng tới quá trình xử lý của vật liệu composite. Lộ trình xử lý chính của vật liệu composite nền polime.

Vật liệu composite

Có hai loại nền polime được thể hiện trong hình 1 là nhựa nhiệt dẻo và nhựa nhiệt rắn. Nhựa nhiệt rắn khởi đầu là một loại nhựa có độ nhớt thấp mà phản ứng và lưu hóa trong suốt quá trình xử lý, hình thành nên một dạng rắn cứng. Nhựa nhiệt dẻo là nhựa có độ nhớt cao được xử lý bằng nhiệt ở trên nhiệt độ nóng chảy. Vì nhựa nhiệt rắn phản ứng và lưu hóa trong quá trình xử lý nên nó không thể được tái xử lý bằng phương pháp nhiệt, trong khi đó nhựa nhiệt dẻo có thể được tái xử lý bằng nhiệt trên nhiệt độ nóng chảy.

Đối với composite nền kim loại và ceramic thì chúng thường yêu cầu nhiệt độ cao và đôi khi cả áp suất cao cho quá trình xử lý nên giá thành sẽ cao hơn so với composite nền polime. Tuy nhiên, chúng cũng có độ ổn định nhiệt cao hơn, tính chất này thường yêu cầu cho những ứng dụng mà vật liệu phải làm việc với những môi trường có nhiệt độ cao.

Tính chất

Trong điều kiện sử dụng các vật liệu đúng tiêu chuẩn thì vật liệu composite có những ưu điểm chủ yếu sau:

-    Nhẹ nhưng cứng vững, chịu va đập, uốn, kéo tốt.

-    Chịu hoá chất, không sét gỉ, chống ăn mòn. Đặc tính này thích hợp cho biển và khí hậu vùng biển.

-    Chịu thời tiết, chống tia tử ngoại, chống lão hoá nên rất bền.

-     Chịu nhiệt, chịu lạnh, chống cháy.

-     Cách điện, cách nhiệt tốt.

-    Chịu ma sát, cường độ lực, nhiệt độ cao (thể hiện ở composite sợi carbon).

-     Hấp thụ sóng điện tử tốt (composite – thủy tinh).

-     Không thấm nước, không độc hại.

-     Bảo trì, bảo dưỡng, sửa chữa dễ dàng, chi phí thấp.

-     Màu sắc đa dạng, đẹp bền vì được pha ngay trong nguyên liệu.

-    Thiết kế, tạo dáng thuận lợi, đa dạng, có nhiều công nghệ để lựa chọn.             

Phân loại

Vật liệu composite được phân loại theo hình dạng và theo bản chất của vật liệu thành phần.

 Phân loại theo hình dạng

Vật liệu composite độn dạng sợi: Khi vật liệu tăng cường có dạng sợi, ta gọi đó là composite độn dạng sợi, chất độn dạng sợi gia cường tăng cơ lý tính cho polymer nền.

Vật liệu composite độn dạng hạt: Khi vật liệu tăng cường có dạng hạt, các tiểu phân hạt độn phân tán vào polymer nền. Hạt khác sợi ở chỗ nó không có kích thước ưu tiên.

Phân loại theo bản chất, thành phần

Compozit nền hữu cơ (nhựa, hạt) cùng với vật liệu cốt có dạng: sợi hữu cơ (polyamit, kevlar...), sợi khoáng (thủy tinh, cacbon...), sợi kim loại (bo, nhôm)

Compozit nền kim loại: nền kim loại (hợp kim Titan, hợp kim Al,…) cùng với độn dạng hạt: sợi kim loại (Bo), sợi khoáng (Si, C)…

Compozit nền khoáng (gốm) với vật liệu cốt dạng: sợi kim loại (Bo), hạt kim loại (chất gốm), hạt gốm (cacbua, Nitơ)…

Ứng dụng

Compozit được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực sau đây:

Trong giao thông vận tải: Thay thế các loại sắt, gỗ, ván... VD: càng, thùng trần của các loại xe oto, một số chi tiết của xe môtô.

Trong hàng hải: Làm ghe, thuyền, thùng, tàu...

Trong ngành hàng không: Thay thế vật liệu sắt, nhôm... trong máy bay dân dụng, quân sự

Trong quân đội: Những phương tiện chiến đấu: tàu, cano, máy bay, phi thuyền... Dụng cụ, phương tiện phục vụ cho việc sản xuất nghiên cứu trong quân đội như: bồn chứa nước hoặc hóa chất, khay trồng rau, bia tập bắn....

Trong công nghiệp hóa chất: Bồn chứa dung dịch acid (thay gelcoat bằng epoxy hoặc nhựa vinyleste). Bồn chứa dung dịch kiềm (thay gelcoat bằng epoxy)

Trong dân dụng: Sản phẩm trong sơn mài: bình, tô, chén, đũa...; Sản phẩm trang trí nội thất: khung hình, phù điêu, nẹp hình, vách ngăn...; Bàn ghế, tủ giả đá, khay, thùng, bồn, đường ống dẫn nước...

Chúng ta đã tìm hiểu qua về vật liệu composite, với Bigoas Tự Lập thì chúng tôi sản xuất các sản phẩm từ vật liệu composite nguyên chất có nhựa và sợi thủy tinh không pha tạp chất. Đảm bảo đúng yêu cầu theo quy định tiêu chuẩn hàng chất lượng cao của Việt Nam, với độ bền cao.Nên các bạn yên tâm sử dụng các sản phẩm mà biogas Tự lập làm ra.Gồm có hầm biogas composite,bể phốt 3 ngăn composite,thuyền đánh cá composite,chậu trồng cây,chậu trồng hoa… và rất nhiều các sản phẩm làm ra với vật liệu composite.

 

Đang xử lý...