Caratteristiche chimico-fisiche e meccaniche di materiali compositi a matrice polimerica contenenti fibre di carbonio

In questo lavoro si mostreranno le principali caratteristiche dei materiali compositi a matrice polimerica contenenti fibre di carbonio: verrà data la definizione di materiale composito, in particolare dei compositi fibrosi, e si analizzeranno brevemente le principali fibre rinforzanti (vetro, carbonio, aramidiche, metalliche), la loro modalità d'impiego e disposizione. Successivamente si passerà in esame il significato di matrice polimerica (sia matrici termoindurenti che termoplastiche), elencandone le principali caratteristiche fisiche e meccaniche di alcuni esempi: resine epossidiche, resine poliesteri e PEEK. Riguardo le fibre di di carbonio, verranno spiegate l'origine e le modalità di produzione (fibre PAN vs fibre Pitch), le proprietà meccaniche e i vantaggi e svantaggi derivanti dal loro impiego nei materiali compositi. Verranno illustrate tre diverse modalità di produzione di materiali compositi (stratificazione a mano, sacco a vuoto ed autoclave) mettendone in luce materiali necessari, iter produttivo e caratteristiche principali, tra cui vantaggi e svantaggi.