Analisi Termo-Meccanica e Reologica di Laminati con Fibra di Carbonio

4 1 INTRODUZIONE 1.1 MATERIALI COMPOSITI RESINA EPOSSIDICA-FIBRE DI CARBONIO Il termine “materiale composito” viene associato ad una miscela di due o più costituenti, o fasi distinte, artificialmente combinati insieme, per formare un materiale che possiede proprietà superiori rispetto alle proprietà dei singoli componenti [1]. Una peculiarità dei materiali compositi è la loro versatilità durante la progettazione. Utilizzando appropriate matrici e rinforzi, in quantità opportune, si può ottenere un’ampia gamma di materiali (specifici e ottimali per l’uso a cui sono stati destinati), agendo semplicemente sulle modalità di produzione. Il concetto di progettazione di un materiale, che ha avuto le sue prime applicazione nel settore dei materiali polimerici, è ormai considerato il criterio guida nella produzione dei materiali innovativi. Oggi la ricerca applicata ai materiali compositi è considerata il più efficace strumento di progresso tecnologico e consente di ottenere particolari proprietà e funzionalità, intervenendo semplicemente sui componenti che costituiscono il materiale. In tale contesto, l’ingegneria dei materiali compositi ha acquistato uno sviluppo significativo, ponendosi come uno dei settori più all’avanguardia. Un materiale composito consiste in una o più cariche disperse in una matrice tridimensionalmente continua. Le proprietà della matrice, che è il componente presente in maggior quantità, generalmente, vengono migliorate dall’introduzione del rinforzo. Le matrici possono essere metalliche, polimeriche o ceramiche. Focalizzandosi sui compositi a matrice polimerica, essi sono largamente utilizzati per la loro leggerezza e facilità di trasformazione in manufatti. Lo svantaggio nell’uso di questi materiali polimerici compositi è la loro degradazione all’aumentare della temperatura (max 200 °C) e l’assorbimento di acqua (come per esempio nel caso di compositi a matrice epossidici), che ne limita le possibilità d’impiego. In generale si può affermare che questi materiali mostrano una resistenza chimica inferiore (almeno un ordine di grandezza) rispetto a quella dei metalli.