En la ciencia de los materiales , una matriz es un componente de un material compuesto . [1] [2]
Una matriz cumple las siguientes funciones: [3] [4]
Materiales tradicionales como pegamentos y barros se han utilizado tradicionalmente como matrices para el adobe y el papel maché .
Las matrices más comunes son los polímeros (utilizados principalmente para plásticos reforzados con fibra). Los materiales compuestos a base de polímeros más comunes, que incluyen fibra de carbono , fibra de vidrio y kevlar , suelen incluir al menos dos partes: la resina y el sustrato. [5] El hormigón asfáltico , que se utiliza a menudo en la construcción de carreteras, tiene una matriz llamada betún . El barro (bahareque) se ha utilizado considerablemente. [6]
El epoxi se utiliza como pegamento estructural o material de matriz estructural en la industria aeroespacial. La resina epoxi, una vez curada, es casi transparente. [7]
La resina de poliéster es apta para la mayoría de los proyectos de jardín. Tiende a tener un color amarillento. [8] A menudo se utiliza en la construcción de tablas de surf y para aplicaciones marinas. [9] Por lo general, están recubiertos, ya que pueden tender a deteriorarse con el tiempo y son sensibles a los rayos ultravioleta. El peróxido se considera como el endurecedor de la resina de poliéster. En su mayoría, se considera MEKP ( peróxido de metiletilcetona ) para la resina de poliéster. Se inicia una reacción de curado cuando el peróxido se combina con la resina y se descompone para generar radicales libres. En estos sistemas, a menudo los endurecedores se denominan catalizadores. Pero no cumplen con la definición química más estricta de un catalizador, ya que al final de la reacción no reaparecen sin cambios. [ cita requerida ]
La resina de éster de vinilo tiene una viscosidad menor que la resina de poliéster y es más transparente. También tiende a tener un tono entre violáceo y azulado o verdoso. El precio de la resina de éster de vinilo es similar al de la resina de poliéster. Utiliza los mismos endurecedores que la resina de poliéster (en una proporción de mezcla similar). No se degrada mucho con el tiempo, en comparación con la resina de poliéster, y es más flexible. En general, la resina de éster de vinilo se considera resistente al combustible. Sin embargo, se derretirá al entrar en contacto con la gasolina. [10]
Las resinas de polímeros con memoria de forma (SMP) son aquellos materiales que conservan su forma y pueden modificarse regularmente mediante el calentamiento por encima de su temperatura de transición vítrea (T g ). Se vuelven elásticas y flexibles cuando se calientan, lo que permite una fácil configuración. Mantienen su nueva forma cuando se enfrían. Cuando se vuelven a calentar por encima de su T g, volverán a su forma original. El beneficio de estas resinas es que sin perder sus propiedades materiales, se pueden moldear y remodelar regularmente. Estas resinas se pueden utilizar para fabricar compuestos con memoria de forma. Dependiendo de su formulación, tienen características visuales variables. Estas resinas se pueden utilizar en aplicaciones de temperaturas muy frías, como para sensores que muestran si los productos perecederos se han calentado por encima de una temperatura máxima particular cuando están basados en acrilato; en aplicaciones espaciales cuando están basadas en ésteres de cianato; en reparaciones de carrocerías de automóviles y equipos para exteriores cuando están basadas en epoxi. [11] [12]
Se emplean cemento (hormigón), cerámica, a veces vidrios y metales. A veces se proponen matrices inusuales como el hielo, como en el caso del pykecrete .
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