חומר מרוכב הוא מבנה הנדסי העשוי ממספר חומרים שונים בעלי תפקידים ייעודיים במבנים כדי ליצור חומר יותר טוב.
לחומרים המרכיבים את החומר המרוכב תכונות פיזיקליות ואו כימיות שונות באופן משמעותי, כדי לייצר חומר עם התכונות המבוקשות. החומרים השונים נשארים מופרדים גם לאחר יצירת החומר המרוכב וניתן להבחין בהם גם ללא מיקרוסקופ במוצר המוגמר. קיימים ארבעה סוגים של חומרים מרוכבים:
היתרון המרכזי של החומרים המרוכבים הוא יחס קשיחות למשקל גבוה ועמידות טובה בטמפרטורה גבוהה. החומר המרוכב הוא היחיד שבו ניתנת אפשרות לתכנן, לקבוע את תכונות החומר.
השימוש הנפוץ ביותר בחומרים מרוכבים הוא כפולימר אשר בתוכו ספוגים סיבים. דוגמה לחומר מרוכב היא בטון.
בעיה נפוצה בחומרים מרוכבים היא שבגלל הפיזור של הסיבים בתור החומר לכל הכיוונים, ביצירת פגם מקומי יכולה להיות השפעה על תכונות החומר כולו. בהכנסת קדח לחומר, נוצרת משיכה של הסיבים וקטיעתם באזור הקדח, דבר שיכול ליצור נזק סביבתי רחב היקף. לדוגמה, מקדח בקוטר 1 מ"מ עלול להתקבל נזק לטווח של חצי מטר.
בחומר מרוכב רואים התקדמות סדקים לא ישרה (כמו במתכות) אלא אם כן זו קורוזיית מאמצים. נוצר נזק נפחי, בו הסדק מתפתח ונע לכל השכבות לכל הכיוונים. כיווני ההתקדמות תלויים בחוזק השכבות.
החומר המרוכב יכול להיכשל גם במימד המיקרוסקופי וגם המאקרוסקופי. כשל דחיסה וכשל מתיחה יכולים להיווצר ברמה המקרוסקופית כמו בחומרים הומוגניים, וברמה המיקרוסקופית עקב כשל של הסיבים המרכיבים את החומר.
חומרי פלסטיק/פולימר מחוזקים (FRP ראשי תיבות של Fibre-reinforced plastic) הם חומרים מרוכבים, העשויים ממטריצת פולימר מחוזק עם סיבים. הסיבים עשויים בדרך כלל מפיברגלס, או פחמן ואילו הפולימר הוא בדרך כלל אפוקסי, פוליאסטר תרמוסטי, וינילסטר, פוליסולפון או פלסטיק אחר. חומרי פלסטיק מחוזקים נפוצים בתעשיית הבנייה, חלל, רכב וימאות.
ב- FRP משתמשים ל:
This article uses material from the Wikipedia עברית article חומר מרוכב, which is released under the Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 license ("CC BY-SA 3.0"); additional terms may apply (view authors). התוכן זמין לפי תנאי CC BY-SA 4.0 אלא אם כן נאמר אחרת. Images, videos and audio are available under their respective licenses.
®Wikipedia is a registered trademark of the Wiki Foundation, Inc. Wiki עברית (DUHOCTRUNGQUOC.VN) is an independent company and has no affiliation with Wiki Foundation.