ماتريس (البوليمر)

Radyab, Strengthening of Buildings

الشكل 1) نظرة مجهرية لتكوين الألياف والمصفوفة

تتمثل مهمة الماتريس (بوليمر) في المقطع العرضي المركب في ربط الألياف وتثبيتها معاً بطريقة ثابتة حتى لا تسمح بالحركة والتشويه بين الألياف. في الواقع ، تزين الألياف في موضع معين ليناسب المتطلبات الهيكلية ثم تستقر بواسطة الماتريس (بوليمر)الموجودة. يوضح الشكل 2 ترتيب ألياف الكربون في اتجاهين متعامدين ، قبل دمجها مع الماتريس (البوليمر) يمكن تغيير هذه الألياف أو تشويهها بسهولة.

يمكنك أيضًا قراءة صفحات مواد FRP (ألياف الكربون ، …) و للحصول على معلومات حول الألياف الزجاجية وألياف الكربون وألياف الأراميد وألياف البازلت.

الشكل 2) ترتيب الألياف في اتجاهين متعامد من 0 و 90 درجة (واحد من الترتيبات المناسبة لتعزيز أعضاء الهيكلية)

هناك ماتريس مختلفة في السوق. نوع الماتريس ( البوليمر ) ذو أهمية لأنه يحدد مقاومة التآكل والمقاومة الكهربائية ومقاومة الحرارة والحريق للمركب. من بين الماتريسات ( البوليمرات )  المعروفة هي البوليستر والفينيل استر والفينول والإيبوكسي.

البوليستر هو الماتريس الأكثر استخدامًا على نطاق واسع ،  نظرًا لأنه يؤدي إلى إنتاج مواد مركبة من جميع الخصائص المناسبة. الفينيل استير ، وهي واحدة من مجموعات البوليستر غير المشبعة ،لديها مقاومة ممتازة للتآكل. في البيئات القلوية مثل الخرسانة ، يتم استخدام هذه الماتريسة بشكل شائع حيث يتم استخدامها بالإضافة إلى ماتريسة الإبوكسي ، لإنتاج قضبان FRP(مصفوفة البوليستر لا تعمل بشكل جيد). كما أن لديها مقاومة جيدة للتأثير والتعب.

الايبوكسي  من ناحية أخرى ، هو البوليمر الأفضل والأكثر استخدامًا لمركبات ألياف الكربون. مركب مصنوع من البوليمر الايبوكسي لديه خواص ميكانيكية متفوقة ، ومقاومة التعب . تتمتع الإبوكسي أيضًا بمقاومة جيدة للحرارة (حوالي 100 درجة مئوية) وتُظهر سلوكًا جيدًا جدًا ضد التيار الكهربائي.

الفينول ، يستخدم الفينول حيث يتوقع ارتفاع مقاومة الحريق. تشمل الخصائص البارزة الفينوليات المقاومة للحرارة العالية ، وانخفاض إنتاج الدخان ، ومنع انتشار الحريق عند ملامسة الحريق.