Η βασική διαφορά μεταξύ της μήτρας και της διεσπαρμένης φάσης στα σύνθετα υλικά είναι ότι η φάση της μήτρας είναι μια συνεχής φάση, ενώ η διεσπαρμένη φάση είναι μια ασυνεχής φάση στα σύνθετα υλικά.
Ένα σύνθετο υλικό κατασκευάζεται συνδυάζοντας δύο ή περισσότερα υλικά, παράγοντας έναν συνδυασμό δομικών ιδιοτήτων που δεν υπάρχουν σε μεμονωμένα εξαρτήματα. Γενικά, ένα σύνθετο υλικό σχηματίζεται με μια συνεχή φάση και μια ασυνεχή φάση. Η συνεχής φάση είναι το κύριο συστατικό ενός σύνθετου υλικού και γεμίζει το χώρο μέσα στο σύνθετο υλικό. Περιέχει το υλικό που συνθέτει τη μήτρα του υλικού, εξ ου και την ονομασία φάση μήτρας. Η ασυνεχής φάση, από την άλλη πλευρά, είναι το υλικό που περιλαμβάνεται μέσα στη μήτρα του υλικού και έχει πολλά εξαρτήματα ενσωματωμένα μέσα στη συνεχή φάση. Δεν είναι συνεχής καθώς τα εξαρτήματα δεν συνδέονται μεταξύ τους όπως σε συνεχή φάση.
Τυπικά, η φάση μήτρας ή η συνεχής φάση περιβάλλεται από τη διεσπαρμένη φάση ή την ασυνεχή φάση. Η φάση της μήτρας στα σύνθετα υλικά είναι το συνεχές συστατικό σώματος που τείνει να περικλείει το σύνθετο υλικό και δίνει τη χύδην μορφή στο σύνθετο υλικό. Η διεσπαρμένη φάση στα σύνθετα υλικά είναι η ασυνεχής φάση του σύνθετου υλικού που καθορίζει την εσωτερική δομή.
Τι είναι η φάση Matrix στα σύνθετα υλικά;
Η φάση της μήτρας στα σύνθετα υλικά είναι το συνεχές συστατικό σώματος που τείνει να περικλείει το σύνθετο υλικό και δίνει τη χύδην μορφή στο σύνθετο υλικό. Αυτή η φάση μπορεί να είναι πολυμερές, μέταλλο ή κεραμικό υλικό. Βασικά, η μήτρα είναι ένα ομοιογενές και μονολιθικό υλικό στο οποίο μπορούμε να παρατηρήσουμε ένα σύστημα ινών ενός σύνθετου υλικού που είναι ενσωματωμένο. Αυτή η φάση είναι εντελώς συνεχής και παρέχει ένα μέσο για το δέσιμο και τη συγκράτηση των οπλισμών μαζί για να σχηματιστεί το στερεό υλικό.
Εικόνα 01: Ταξινόμηση σύνθετων υλικών
Η παραπάνω εικόνα δείχνει την ταξινόμηση των σύνθετων υλικών. Αυτά τα διαφορετικά σύνθετα αποτελούνται από διαφορετικά υλικά ενίσχυσης τα οποία διασκορπίζονται στη φάση της μήτρας.
Τι είναι η διάσπαρτη φάση στα σύνθετα υλικά;
Η διεσπαρμένη φάση στα σύνθετα υλικά είναι η ασυνεχής φάση του σύνθετου υλικού που καθορίζει την εσωτερική δομή. Μπορούμε να ονομάσουμε αυτή τη φάση τη φάση που είναι διασκορπισμένη σε σχήμα κολλοειδούς σωματιδίου. Επιπλέον, το μέσο στο οποίο κατανέμονται τα κολλοειδή σωματίδια είναι γνωστό ως μέσο διασποράς.
Εικόνα 02: Σύνθετοι τύποι ενισχυμένων με ίνες. (α) συνεχή ενισχυμένα με ίνες, (β) ασυνεχή ευθυγραμμισμένα με ίνες ενισχυμένα, και (γ) ασυνεχή τυχαία προσανατολισμένα σύνθετα υλικά ενισχυμένα με ίνες
Τυπικά, η διεσπαρμένη φάση είναι επίσης γνωστή ως ενισχυτική φάση και συγκρατείται από τη φάση της μήτρας. Η διεσπαρμένη φάση βελτιώνει τις συνολικές ιδιότητες της μήτρας. Είναι ισχυρό εάν ο οπλισμός παρέχει χαμηλή πυκνότητα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ μήτρας και διεσπαρμένης φάσης στα σύνθετα υλικά;
Ένα σύνθετο υλικό αποτελείται από δύο φάσεις: τη φάση της μήτρας και τη φάση διασποράς. Η διεσπαρμένη φάση συγκρατείται από τη φάση της μήτρας. Η διεσπαρμένη φάση τείνει να βελτιώνει τις συνολικές ιδιότητες της μήτρας. Η βασική διαφορά μεταξύ της μήτρας και της διεσπαρμένης φάσης στα σύνθετα υλικά είναι ότι η φάση της μήτρας είναι μια συνεχής φάση, ενώ η διεσπαρμένη φάση είναι μια ασυνεχής φάση στα σύνθετα. Επιπλέον, η φάση της μήτρας λειτουργεί ως συνδετικό για να συγκρατεί το διασκορπισμένο υλικό, ενώ η διασπαρμένη φάση ενεργεί ως το κατανεμημένο υλικό για να δώσει τον όγκο ή την ενίσχυση.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει τις διαφορές μεταξύ μήτρας και διεσπαρμένης φάσης σε σύνθετα υλικά σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Matrix vs Dispersed Phase in Composites
Η φάση της μήτρας στα σύνθετα υλικά είναι το συνεχές συστατικό σώματος που τείνει να περικλείει το σύνθετο υλικό και να δίνει τη χύδην μορφή στο σύνθετο υλικό. Η διεσπαρμένη φάση στα σύνθετα υλικά είναι η ασυνεχής φάση του σύνθετου υλικού, η οποία καθορίζει την εσωτερική δομή. Επομένως, η βασική διαφορά μεταξύ της μήτρας και της διεσπαρμένης φάσης στα σύνθετα υλικά είναι ότι η φάση της μήτρας είναι μια συνεχής φάση, ενώ η διεσπαρμένη φάση είναι μια ασυνεχής φάση στα σύνθετα.