MATERIAIS COMPOSITOS
1.1 Conceito
Segundo Gibson (1994), os materiais estruturais podem ser divididos em quatro grandes classes: os metais, os polímeros, as cerâmicas e os compósitos. O material composto ou compósito é formado pela união de dois ou mais materiais, resultando em um produto com fases distintas e com o desempenho diferente dos seus componentes constituintes separadamente. Estas fases são a matriz, as fibras e eventualmente o filler. Existem compósitos naturais e artificiais, como exemplo de compósitos naturais têm o sisal e o bambu. O material composto produzido artificialmente é uma combinação de fibras, podendo ser contínuas ou não, impregnadas em uma matriz.
1.2 Constituintes dos Compósitos
A escolha entre um tipo de fibra e uma matriz depende fundamentalmente da aplicação ao qual será dado o material composto: características mecânicas elevadas, resistência à alta temperatura, resistência à corrosão, etc. O custo em muitos casos pode também ser um fator de escolha entre um ou outro componente. Deve ser observada também a compatibilidade entre as fibras e as matrizes, ou seja, não devem ocorrer reações entre elas.
1.2.1 Matriz
As matrizes podem ser compostas por resinas poliméricas, como poliéster, vinil, epóxi ou por minerais, como o carbono ou ainda por metais, como a liga de alumínio. A principal função da matriz é transferir as solicitações mecânicas as fibras e protegê-las do ambiente externo.
Os polímeros são as matrizes mais utilizadas. Podem ser resinas termofixas, como a epóxi, o poliéster e o fenol, ou termoplásticas, como polietileno, poliestireno e nylon. Segundo Gibson (1994), após a cura as termofixas produzem uma estrutura molecular tridimensional de ligações cruzadas fortes que não se fundem a altas temperaturas. Já as cadeias moleculares das resinas termoplásticas não se cruzam, logo se fundem, amolecendo a altas temperaturas.
Pode-se adicionar filler à matriz no processo de fabricação. Estes geralmente são utilizados não para