Riassunto analitico
Al giorno d’oggi, in molte applicazioni aspetti come bassa densità, alto assorbimento di energia, elevata rigidità, ed elevate resistenze stanno diventando sempre più significativi. In questo senso, è opportuno pensare agli standard proibitivi fissati dal mondo aerospaziale, in cui ognuna di queste caratteristiche ha un'importanza fondamentale, o al settore energetico in cui i materiali delle palette delle turbine devono essere inerti all’ambiente a cui sono esposte. I materiali compositi hanno dimostrato di essere adatti a soddisfare diversi di questi aspetti contemporaneamente, ma una classe in particolare, quella dei compositi a matrice ceramica, sembra essere più appropriata di altre in questo senso in una vasta gamma di applicazioni. I materiali ceramici sono infatti di per se molto stabili da un punto di vista chimico e termico, essendo inerti nei confronti di diversi composti e in grado di resistere alle alte temperature, hanno densità relativamente basse e sono caratterizzati da alcune importanti proprietà meccaniche come durezza e resistenza compressione. Presentano però l'inconveniente di arrivare a rottura in modo fragile. Da questo punto di vista, il concetto di composito può essere utile al fine di superare tale problema, rendendo il materiale finale oltre che più resistente in termini di proprietà ultime, anche "pseudo - duttile". Poiché le proprietà dei compositi dipendono molto dalle caratteristiche del rinforzo impiegato, può essere preferibile utilizzare fibre ad alta resistenza, quindi di carbonio o di tipo ceramico. L'uso della fibra di carbonio comporta il fatto che il composito non venga esposto a temperature superiori ai 400 °C, per evitare rischi di ossidazione della fibra nel caso in cui la matrice si soggetta alla propagazione di cricche. A causa di questo, potrebbe essere utile mettere un rivestimento sulle fibre prima di incorporarle nella matrice, cosa che può anche promuovere la deviazione di una cricca, enfatizzando il comportamento pseudo – duttile.
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