The Mesophase Concept in Composites

استفاده روزافزون از مواد کامپوزیتی پیشرفته در ساختارهای مدرن با کارایی بالا مستلزم شناخت دقیق خواص آنهاست. از سوی دیگر، این مواد دارای ناهمسانگردی شدید و در برخی موارد عدم همگنی، نیاز به نظریه‌های پیچیده مبتنی بر کشش ناهمسانگرد همگن دارند. به طور معمول، چنین موادی یا شامل کامپوزیت های تقویت شده با الیاف هستند که در لایه ها روی هم قرار می گیرند و لایه های لایه ای را تشکیل می دهند، یا کامپوزیت های ذرات حاوی فاز دوم به شکل پودر. با این حال، هر مورد باید به طور جداگانه از نظر ویژگی های خاص مواد درگیر و فرآیند آماده سازی سیستم های ترکیبی تجزیه و تحلیل شود. مواد کامپوزیتی متشکل از بیش از یک فاز مشخص به طور کلی در کاربردهای صنعتی مدرن استفاده می شود. قطعات ماشین آلات، اجزای ساختاری و غیره ممکن است از چنین موادی ساخته شوند. رزین های اپوکسی ماتریس های مناسبی برای این دسته از مواد هستند. این امر نه تنها به دلیل ویژگی های کلی آنها مانند رفتار مکانیکی خطی، شفافیت و غیره است، بلکه به دلیل امکان اصلاح خواص مکانیکی و نوری آنها در محدوده بسیار گسترده با استفاده از اصلاح کننده های مناسب است. رفتار رئولوژیکی آنها و همچنین خواص دینامیکی آنها به طور گسترده مورد بررسی قرار گرفته است.

The increasing use of advanced composite materials in modem structures of high performance calls for a detailed knowledge of their properties. On the other hand, these materials possessing intense anisotropy, and in some cases non homogeneity, require complicated theories based on homogeneous anisotropic elasticity. Typically, such materials either involve fiber-reinforced composites, which are stacked in layers and form laminates, or particulate composites, containing a second phase in powder form. However, each case must be separately analyzed in terms of the particular characteristics of the materials involved and the process of preparation of the com­ posite systems. Composite materials consisting of more than one destinct phase are in general use in modem industrial applications. Machine parts, structural components and others may be manufactured from such materials. Epoxy resins are suitable matrices for this class of materials. This is due not only to their general-properties such as linear mechanical behavior, transparency, etc., but also to the possibility of modifying their mechanical and optical properties in a very wide range by using suitable modifiers. Their rheological behavior, as well as their dynamic properties have been extensively investigated.