Compositi e fibre di carbonio: innovazioni in campo aerospaziale

i Introduzione I materiali compositi sono ottenuti attraverso la combinazione, di due o più materiali, diversi tra di loro, e possiedono proprietà superiori rispetto a quelle dei singoli componenti, che rimangono, tuttavia, distinguibili sia a livello chimico, sia a livello strutturale. I compositi hanno assunto un ’importanza assai rilevante in ambito tecnologico, in quanto è possibile progettarli in maniera tale da soddisfare anche specifiche altamente stringenti. Essi trovano largo impiego nei settori più disparati, da quello automobilistico, a quello medico. Negli ultimi decenni, inoltre, grazie a studi approfonditi e esperimenti mirati, questa tipologia di materiali ha portato grandi innovazioni soprattutto nel campo aerospaziale. La tesi si compone di tre capitoli. Un primo capitolo sarà dedicato interamente ai materiali compositi. Dopo un breve excursus storico, si passerà alla definizione e alla classificazione di questi. Verranno divisi per tipologie e verranno poste sotto esame le loro proprietà. Un approfondimento riguarderà la meccanica dei materiali compositi. Verranno valutate le differenze tra macromeccanica e micromeccanica e verranno analizzate le varie proprietà meccaniche di questi materiali, da un punto di vista analitico, in casi differenti. Il secondo capitolo sarà incentrato principalmente sulle fibre di carbonio. Nel dettaglio verranno esplicate le tecniche di produzione e le fibre di carbonio saranno classificate in base al tipo di lavorazione a cui vengono sottoposte. Successivamente si farà accenno alle loro proprietà e verrà analizzato, dunque, il comportamento e le caratteristiche che queste fibre assumono nella progettazione di determinati materiali compositi. Il terzo ed ultimo capitolo concernerà l ’utilizzo e l ’impiego di compositi in fibra di carbonio in