Zalety
Kompozyty można stosować:
- Gdy wymagana jest wysoka sztywność lub stosunek wytrzymałości do ciężaru.
- Gdy wymagana jest wysoka wytrzymałość zmęczeniowa, odporność na korozję, odporność na pękanie, uderzenia i pełzanie.
- W trudnych warunkach środowiskowych ze względu na niskie współczynniki rozszerzalności cieplnej i wilgotnościowej.
Wysoka sztywność i stosunek wytrzymałości do ciężaru sprawiają, że kompozyty chętnie są wykorzystywane w wielu różnych zastosowaniach. Kompozyty są na przykład stosowane w samolotach, głównie ze względu na ogólne zmniejszenie masy. Początkowe koszta materiałowe są wysokie, jednakże następuje znaczna redukcja kosztów paliwa w trakcie eksploatacji.
Dzięki niskiemu współczynnikowi rozszerzalności cieplnej, są one chętnie stosowane w satelitach kosmicznych, gdzie mamy do czynienia z ogromnymi zmianami temperatur.
Zastosowania
Kompozyty są wykorzystywane w wielu zastosowaniach, począwszy od części lotniczych i samochodowych, a skończywszy na implantach biomedycznych i produktach rekreacyjnych. Poniżej podano kilka niektóre przykłady:
- Podzespoły lotnicze - osłony silników, powłoki skrzydeł, powłoki kadłuba, klapy podwozia przedniego, stożki ogonowe itp.
- Podzespoły promów kosmicznych - tuleje, przewody wentylacyjne, kadłuby.
- Helikoptery - łopaty wirników (kompozyty grafitowo-epoksydowe).
- Samochody - karoserie wykonane z kompozytów włókien węglowych lub szklanych.
- Łodzie - kadłuby (drewno lub kevlar).
- Przemysł biomedyczny - materiały implantów.
- Produkty rekreacyjne - ramy rowerów, rakiety, narty i kije golfowe.
Ograniczenia
- Trudności w wykrywaniu uszkodzeń (wewnątrzwarstwowych i międzywarstwowych). Wymaga to stosowania drogich, nieniszczących technik badawczych lub systemów monitorowania integralności strukturalnej.
- Trudności w ustalaniu stałych materiałowych, ponieważ są one zwykle ortotropowe.
- Niska odporność na pękanie w porównaniu z metalami o tej samej wytrzymałości.