Materiales compuestos para la construcción
Los materiales compuestos están conformados por dos o más elementos, de manera que las propiedades del material final resulten superiores a las de cada componente de forma individual.
Están formados por dos fases: una continua, denominada matriz y otra dispersa, denominada refuerzo. La matriz proporciona las propiedades de la resistencia térmica y ambiental; y el refuerzo, las propiedades mecánicas al material compuesto. Matriz y refuerzo se encuentran separadas por la interfase.
Clasificación de materiales compuestos
- Compuestos de matriz polimérica: son los más comunes. También se los conoce como polímeros o plásticos, reforzados con fibras. La matriz es un polímero y una variedad de fibras, tales como las de vidrio, las de carbono o las aramídicas que se utilizan como refuerzo.
- Compuestos de matriz metálica: se usan en la industria automotriz. Están formados por metales livianos, como el aluminio como matriz, y fibras de refuerzo, como las de carburo de silicio.
- Compuestos de matriz cerámica: son utilizados en aplicaciones de alta temperatura. Estos materiales están formados por una matriz cerámica y un refuerzo de fibras cortas, o whiskers (fibras) de carburo de silicio o nitruro de boro.
Tipos de materiales compuestos
- Mortero: combinación, de cemento, arena y agua que se utiliza en obras de albañilería para unir ladrillos y piedras, en revestimiento, y para la elaboración de elementos prefabricados.
- Hormigón: es la mezcla de arena, grava o piedra triturada. Sus propiedades lo hacen muy apropiado en la construcción por su resistencia al fuego, durabilidad, economía y porque puede ser fabricado directamente en la obra. Su desventaja es la baja resistencia a la tracción.
- Piedra artificial: producto aglomerado de arena de mármol y otros materiales, unidos por cementos minerales o adhesivos plásticos, que presenta un aspecto y acabado similar a la piedra natural. Es más fáciles de moldear y más económico que la piedra natural.
- Fibrocemento: combinación de cemento reforzado con fibra de amianto que propicia la resistencia a la tracción.
- Refuerzo con fibra de vidrio o fibra de carbono: El hormigón puede reforzarse con fibra de vidrio, lo cual mejora notablemente su comportamiento mecánico. El cemento, con sólo un 0,5% de fibra de carbono, también mejora sus propiedades, pero incrementa su precio, por lo que se usa sólo en aplicaciones especiales.