Kompozit nedir?

Değişik iki ve ya daha çok maddenin birleşmesiyle oluşan bir materyale kompozit denir. Bu karışan maddelerin güçlü yönlerinin birleşmesinden yararlanılarak daha kullanılabilir bir madde elde edilmesi amaçlanır. Bir maddenin zayıf olduğu yönü diğer madde tarafından güçlendirilmesiyle karşılıklı etkileşime girerler.

İkinci faz

Takviye için kullanılan malzemedir. Kompozitlerinin mukavemetini arttırır. Kağıt örneğindeki selüloz ikinci fazdır. Çoğunlukla lifli ve parçacıklı materyaller ikinci fazı oluşturmaktadır.

Kompozitler üretildikleri matrislere göre ise üçe ayrılırlar. Tamamının kendine göre kullanım alanı, avantaj ve dejavantajları vardır.

Metal Matrisli Kompozitler: Birinci fazı yani matrisi metaller ve alaşımlar oluşturmaktadır. Metallerin yüksek sıcaklıklar altında kırılgan yapıda olabilirler. Bu eksikliklerini gidermek için genel olarak fiber yapılı materyallerle birleşerek kompozit oluştururlar. Otomotiv ve havacılık sektörlerinde kullanılırlar

Seramik Matrisli Kompozitler: Al2O3 ve SiC gibi bileşiklerin içine elyaf eklenmesiyle oluşur. Seramiklerin yapısını kuvvetlendirmek için matris içine seramik, cam fiberler ve karbon uygulaması yapılmaktadır ve sıcaklığa daha sağlam malzemeler elde edilir. İnsan vücudunda kullanılan biyomalzemeler olarak kullanılmasının yanında uzay mekiklerinde, savunma sanayinde roket başlıklarında kullanılmaktadır.

Polimer Matrisli Kompozitler: Polimer malzemeler lif ve fiber yapılı malzemeler ile kaynaştırılarak kuvvetlendirilir. Cam, bor ve karbon fiberler başlıca kullanılanlarıdır. Spor malzemelerinde, hafif olduğundan ötürü de gemi yaparken kullanılabilmektedir. En fazla bilinen örneği de polyesterlerdir.

Kompozit malzemeler var olan madde ve bileşiklerin zayıf yanlarının kuvvetlendirilmesi sebebi ile çok fazla tercih edilir. Kullanım alanlarının her geçen gün artması ve daha ucuza mal edilmeleri kompozitler üstünde yapılmış olan çalışmaların sonucudur. 

Yakın zamana bakarsak eğer en fazla misal verilebilecek kompozit kâğıttır. Kâğıt, ağaçlardan alınan selüloz ve reçineden üretilmektedir.

Tarihsel süreç içinde çok eski dönemlerde kompozit maddeler üretilmekteydi. Saman kullanılarak liflenmesi sağlanan çamurdan kerpiç duvarlar yapılmaktaydı. Halen Anadolu’da kerpiç evler yapılmaktadır. Değişik lif özellikleri olan tahta levhalar üst üste koyularak ok yaparken kullanılıyordu. Yine benzer biçimde değişik özellikteki metal ve alaşımlar ile imal edilen Şam Kılıcı kompozitlere örnektir. Halen daha dünya içinde en sağlam ve keskin kılıç Şam kılıcıdır. Mısır’da M.Ö. 15. yüzyıldan bugünümüze ulaşan cam lifinden yapılmış eşyalar bulunur.

Kompozit madde üretebilmek için çoğu zaman iki faza ihtiyaç duyulur.

Birinci faz

Matris olarak da adlandırılır. İkinci fazın tutulmasını ve içine gömülmesini sağlamaktadır. Kâğıt örneğindeki reçineler birinci fazdır.