کامپوزیت آلومینیوم

آلومینیوم تا کامپوزیت آلومینیوم

آلومینیوم

آلومینیوم از مصالح با ارزش در صنعت به شمار می‌رود. آلومینیوم به خودی خود در کنار آهن، مس و … از محبوب‌ترین مصالح صنعتگران است.

ویژگی‌های ذاتی منحصر به فرد این عنصر در کنار فراوانی بسیار آن در پوسته سیاره‌ای که در آن سکونت داریم، می‌تواند دلایل کافی برای اثبات این مدعا باشد. اما وقتی به اطراف خود نگاه کنید و کاربردهای نسبی کمتری از آلومینیوم ببینید شاید به این همه مزیت آن شک کنید.

 

چرا سعی در ایجاد تغییر در آلومینیوم داریم؟

اجازه دهید پیش از قضاوت چندی از ویژگی‌های آلومینیوم را بشماریم: آلومینیوم فلزی سبک، بسیار نرم و چکش خوار، دارای مقاومت مکانیکی خوب (البته نسبت به وزن خود)، جوش پذیر، رسانا، مقاوم در برابر خوردگی و سومین عنصر از نظر فراوانی در پوسته زمین است.

اما نرمی آلومینیوم همیشه هم مطلوب ما نیست، زیرا همین عامل مقاومت آن را در برابر تنش‌های عمودی به شدت کاهش می‌دهد.

همچنین هدایت گرمایی و الکتریکی آن نیز اغلب در جهت عکس خواسته‌های ماست. البته تا چند دهه پیش فرایند استخراج آلومینیوم بسیار پیچیده و سخت بود، تا جایی که ارزش آن را حتی از طلا نیز بالاتر برده بود، درست است آلومینیوم فراوانی بالایی دارد اما غالباً به صورت مرکب با عناصر دیگر است و در حالت آزاد بسیار نادر می‌باشد.

این مشکل در سال ۱۸۹۹ با ابداع روشی آسان برای استخراج آلومینیوم برطرف گردید.اما با این همه بشر نمی‌توانست از محاسن آلومینیوم چشم بپوشد، این شد که از توانایی ترکیب کردن خود بهره گرفت تا شمه کیمیاگری خود را این بار برای تبدیل آلومینیوم به ماده‌ای با ارزش به کارگیرد.

محصولات این تفکر آلیاژهایی است که برای خودروسازان و صنعت عظیم هواپیما‌سازی و … بسیار با اهمیت اند؛ یا کامپوزیت‌هایی که بسیار به کمک ساختمان سازان و طراحان دکوراسیون آمده اند و به دلیل اهمیت بالای خود، در این مجال موضوع صحبت ما قرار‌گرفته اند.

 

کامپوزیت آلومینیوم چیست؟

کامپوزیت‌ها دسته‌ای از مواد هستند که از ترکیب چند جزء با خواص مختلف برای دستیابی به خواص مطلوب جدید و استفاده از مجموع خواص اجزاء و اثر تقویت‌کنندگی آنها برهم به دست می‌آیند؛ که دارای دوفاز می‌باشند:

ماتریس(زمینه) و تقویت‌کننده.

همانطور که اشاره شد هدف از ساخت آلومینیوم کامپوزیت تقویت ضعف مقاومت و نقص گرمایی آن است. از طرف دیگر موادی همچون پلیمرها توانایی خوبی در این زمینه‌ها دارد.

ترکیب هوشمندانه ماده‌ای از پلیمرها به نام پلی‌اتیلن با آلومینیوم توسط آلمان‌ها منجر به ساخت کامپوزیتی با زمینه آلومینیوم شد و اولین بار در نمای مدرن ساختمان مورد بهره‌وری قرار گرفت که با نمای کامپوزیت آلومینیوم شناخته می‌شود.

در کامپوزیت آلومینیوم لایه‌ای از پلی‌‌اتیلن از دو سمت به واسطه لایه‌هایی از چسب مخصوص به لایه‌هایی از آلومینیوم متصل گردیده است. لایه آلومینیوم بالایی به خوبی صیقل داده‌‌شده و با لایه دیگری از مواد مخصوص همچون رنگ و رزین پوشانده می‌شود و بالاتر از خود لایه دیگری به عنوان محافظ دارد.

کامپوزیت آلومینیوم
آلومینیوم کامپوزیت

 

 

ویژگی‌های کامپوزیت آلومینیوم

هر آنچه از ویژگی‌های مطلوب که در آلومینیوم و پلی‌اتیلن وجود‌دارد، آلومینیوم کامپوزیت همه را یکجا دارد. کامپوزیت آلومینیوم بسیار سبک و انعطاف پذیر است از این رو در کاربردهای ساختمانی نظیر نماکاری هیچ وزن اضافه‌ای را به سازه وارد نمی‌کند و به راحتی تحت عملیات سوراخ‌کاری قرار‌گرفته یا به راحتی خم شده یا در اندازه‌های مختلف بریده می‌شود؛ یا در کاربردهای دیگری که وزن سازه تأثیر بسزایی در کارآمدی دارد همانند هواپیماهای تک‌نفره مورد استفاده قرارمی‌گیرد. به علاوه کامپوزیت آلومینیوم عایق گرمایی بی‌نظیری نیز هست که با توجه به زیبایی و براق بودن آن، به عنوان یک گزینه ایده آل برای پوشش بیرونی ساختمان مطرح می‌شود؛ تا حداقل تغییرات دمایی و هدر رفت انرژی در ساختمان پدید‌آید. کامپوزیت آلومینیوم در مقابل خوردگی بسیار مقاوم ‌است که در نتیجه با همان کاربرد ساختمانی، سالها بدون تغییر باقی‌می‌ماند. پس معلوم می‌شود تا اینجا به هرچه که از کامپوزیت آلومینیوم انتظار داشته‌ایم، رسیده‌ایم.

Call Now Button