Los materiales compuestos están formados por dos o más materiales distintos y se componen de una matriz y un refuerzo. La matriz actúa como un ligante y proporciona tenacidad, mientras que el refuerzo mejora la resistencia y rigidez. Los compuestos más utilizados incluyen matrices orgánicas con refuerzos de fibra, que ofrecen diversas propiedades mecánicas y térmicas.

1. INTRODUCCIÓN
• De acuerdo con el diccionario Webster, los
materiales son sustancias con las que algo está
compuesto o hecho, aunque esta sea una
definición muy amplia, desde la perspectiva de
ingeniería trasciende el hecho de cómo son
utilizados, de esta forma y con años de
investigación se han logrado clasificar gracias al
estudio microscópico de su estructura la
composición de estos obteniendo así sus
propiedades y dependiendo de ellas, la familia a
la que pertenecen: Metales, cerámicos,
polímeros, compuestos.

2. MATERIALES COMPUESTOS
Se entiende por materiales compuestos aquellos
formados por dos o más materiales distintos sin que se
produzca reacción química entre ellos.
En todo material compuesto se distinguen dos
componentes:
• La MATRIZ, componente que se presenta en fase
continua, actuando como ligante
• El REFUERZO, en fase discontinua, que es el elemento
resistente.

3. TIPO MATRIZ:
Materiales compuestos de
matriz METÁLICA o MMC
(METAL MATRIX
COMPOSITES)
Materiales compuestos
de matriz CERÁMICA o
CMC (CERAMIC MATRIX
COMPOSITES)
Materiales compuestos de
matriz de CARBON
Materiales compuestos
de matriz ORGÁNICA o
RP (REINFORCED
PLASTICS).

4. Matrices
orgánicas
CARACTERISTICAS:
• Dar estabilidad al conjunto, transfiriendo las cargas al
refuerzo.
• Proteger al refuerzo del deterioro mecánico y químico.
• Evitar la propagación de grietas.

5. • En general, el refuerzo se utiliza para
incrementar la resistencia y rigidez mecánicas
pero, también, se emplean refuerzos para
mejorar el comportamiento a altas
temperaturas o la resistencia a la abrasión
REFUERZO

6. Estos compuestos mejoran la
resistencia, carga de rotura, la rigidez,
la relación resistencia/peso, por la
introducción de fibras fuertes, rígidas y
frágiles, en una matriz más blanda y
dúctil.
El material de la matriz transmite los
esfuerzos a las fibras y proporciona
tenacidad y ductilidad al compuesto,
mientras las fibras soportan la mayor
parte de la fuerza o tensión aplicada.
reforzados con fibras

7. VIDRIO-E,
para
aplicaciones
generales.
- VIDRIO-C,
para
estabilidad
química.
- VIDRIO-M,
para muy
alta rigidez.
- VIDRIO-D,
para muy
baja
constante
dieléctrica

8. FIBRAS DE CARBONO
tiene muy alta resistencia y rigidez, por la estructura cristalográfica del grafito.
- De alto módulo
(400 GPa)
- De módulo
intermedio (300 GPa)
- De alta resistencia
(200 GPa)

9. FIBRAS CERÁMICAS, de cuarzo
o sílice.
Flexibles y con muy bajo
alargamiento y gran resistencia
la choque térmico. Se utilizan
en estructuras radio
transparentes

11. Tal y como se han resaltado, los
materiales compuestos más
utilizados son los de matriz
orgánica y refuerzos en forma
de fibras. En los siguientes
apartados se analizan con más
detalle ambos tipos de
componentes.
CARGAS