Cẩm nang về composite: Tính chất, ưu nhược điểm và ứng dụng

Vì sở hữu những đặc điểm siêu việt mà không phải vật liệu nào cũng có nên composite rất được yêu thích. Thậm chí nó còn được sử dụng để thay thế cho các vật liệu truyền thống khác như kim loại, gỗ, đồ gốm, đồ sứ… Đừng bỏ qua bài viết dưới đây để biết thêm những thông tin bổ ích về loại vật liệu này nhé.

Tìm hiểu composite là gì?

Composite hay còn được gọi là compozit, đây là một loại vật liệu được tạo nên từ sự kết hợp giữa 2 hay nhiều vật liệu khác nhau. Các vật liệu này có thể là vật liệu polyme hoặc vật liệu ceramic (vật liệu vô cơ). 

Vì được kết hợp bởi nhiều vật liệu khác nhau nên vật liệu mới được tạo ra mang tính chất và ưu điểm vượt xa hơn so với vật liệu ban đầu. Tuy nhiên, để đảm bảo để vật liệu compozit đạt được chất lượng như mong muốn thì kỹ thuật cũng như tỷ lệ pha trộn giữa các nguyên liệu phải thật phù hợp.

Một ví dụ điển hình của chất liệu compozit chính là nhựa gia cường sợi. Loại vật liệu này có độ kết dính cao và dễ kéo sợi. Tuy nhiên điểm trừ của nó là khả năng chịu tải không quá tốt và khó liên kết các vật liệu lại với nhau.

Thực tế cho thấy chất liệu composite đã được con người ứng dụng từ rất lâu về trước. Cụ thể trước kia người ta đã biết trộn đá vào đất để làm gạch. Ngoài ra chúng ta còn biết trộn bùn cùng rơm rạ để tạo thành vách nhà

Tuy nhiên ngành công nghiệp compozit thực sự ra đời là vào những năm 50 – khi nền công nghệ chế tạo nguyên liệu của Mỹ ra đời. Đây cũng được xem là cột mốc đánh dấu sự hình thành và phát triển của vật liệu này.

Cấu tạo và tính chất của compozit

Cấu tạo là yếu tố ảnh hưởng đến đặc điểm, tính chất của một vật liệu. Đương nhiên, composite cũng không ngoại lệ. Hãy cùng Nhựa Sài Gòn đi tìm hiểu kỹ hơn về cấu tạo và tính chất của loại vật liệu này nhé!

Cấu tạo

Compozit là một loại nhựa tổng hợp được tạo ra từ hai thành phần chính là vật liệu nền và vật liệu cốt. Trong đó, vật liệu cốt còn được gọi là vật liệu gia cường.

• Vật liệu nền: hình thành liên kết, chịu trách nhiệm bao bọc bảo vệ vật liệu cốt và tạo hình khối cho vật liệu compozit. Vật liệu nền được tạo nên từ  các polymer (polyester, nhựa PE, PVC,…), kim loại hoặc ceramic.
• Vật liệu gia cường: là vỏ bọc bảo vệ compozit. Đồng thời vật liệu gia cường còn đem đến cho composite các đặc tính cơ bản như độ bền và độ cứng. Hiện nay chất liệu compozit được tạo thành từ 2 loại vật liệu cốt. Đó là vật liệu cốt dạng sợi ngắn khác nhau và vật liệu cốt dạng hạt.

Tính chất

Tính chất của vật liệu compozit sẽ phụ thuộc vào các thành phần tạo ra nó. Như đã nói trên ở qua, compozit gồm hai thành phần chính là vật liệu nền và vật liệu cốt. Cùng nhựa Sài Gòn đi tìm hiểu về tính chất của hai thành phần này nhé!

Nói đến vật liệu nền phải nói đến những tính chất sau:

• Đóng vai trò như một chất liên kết bền chặt giữa các phân tử composite.
• Đem đến độ bền, dẻo dai cho vật liệu, ngăn cản sự xuất hiện của các vết nứt.
• Bảo vệ vật liệu gia cường khỏi sự oxy hóa cũng như các tác động từ môi trường.
• Đem đến cho vật liệu khả năng chống điện, giúp màu sắc giữ được lâu.

Bên cạnh đó, vật liệu gia cường lại sở hữu những tính chất nổi bật như:

• Giúp vật liệu có sự kiên cố cao, chịu được ứng suất tập trung từ môi trường.
• Khả năng kháng hóa chất và kháng nhiệt tốt.
• Thi công dễ dàng, thân thiện với môi trường.

Ưu nhược điểm của vật liệu compozit

Nhiều người thắc mắc rằng có nên sử dụng compozit hay không? Bên cạnh đó một số người cũng thắc mắc về sự khác biệt của loại vật liệu này so với các vật liệu truyền thống khác. Nếu bạn cũng có cùng thắc mắc thì hãy đọc những ưu, nhược điểm của composite để dễ dàng đưa ra câu trả lời nhé!

Ưu điểm

Được xem là một trong những siêu vật liệu của tương lai, chắc chắn compozit sở hữu những điểm cộng lớn, chẳng hạn như:

• Khối lượng nhẹ, dễ thi công và vận chuyển.
• Độ cứng, độ bền cơ học cao, khả năng kéo sợi cũng như uốn dẻo tốt.
• Khả năng chống tia UV, chịu đựng thời tiết khắc nghiệt cực tốt.
• Khả năng thấm nước, kháng hóa chất và chống ăn mòn siêu đỉnh.
• Chi phí đầu tư ban đầu và chi phí bảo dưỡng được tiết kiệm tối đa.
• Tuổi thọ cao gấp 2 – 3 lần so với các vật liệu truyền thống khác.

Nhược điểm

Tuy nhiên bên cạnh những điểm cộng trên thì compozit vẫn còn một số hạn chế:

• Tái chế, tái sử dụng khá khó khăn, đặc biệt là trong trường hợp vật liệu bị hư hỏng trong quá trình sử dụng.
• Giá thành để sản xuất vật liệu không hề rẻ.
• Sử dụng phương pháp gia công sẽ tốn rất nhiều thời gian.
• Chất lượng vật liệu còn chịu ảnh hưởng bởi tay nghề của công nhân.

Ứng dụng của compozit trong đời sống

Với những ưu điểm đã kể trên, compozit được sử dụng rất nhiều trong đời sống. Dưới đây là một số ứng dụng thường thấy của vật liệu:

• Ống dẫn nước sinh hoạt, ống thải hóa chất, hệ thống ống thoát rác.
• Vỏ động cơ tên lửa hoặc trong máy bay, tàu vũ trụ.
• Vật liệu được sử dụng để tráng mặt bàn, làm vỏ bọc bồn rửa tay, bồn tắm.
• Hệ thống cách điện, cầu chì, các thiết bị chống sét.
• Đặc biệt, composite còn được sử dụng để làm trám răng thẩm mỹ.
• Thùng rác composite

Lời kết

Composite sở hữu rất nhiều ưu điểm mà không phải loại vật liệu nào cũng có. Đó cũng là lý do khiến sản phẩm được ứng dụng nhiều trong đời sống. Đừng quên liên hệ với Nhựa Sài Gòn để được tư vấn báo giá về thùng rác nhựa hot nhất hiện nay nhé!