679 13.9 I materiali compositi Oltre al classico zolfo, si possono utilizzare altri agenti di reticolazione che agiscono prevalentemente con meccanismo radicalico. Massa Fig. 13.22 Espansione termica Rigidità Carico di rottura specifico Composito Alluminio Acciaio Composito Alluminio Acciaio Composito Alluminio Acciaio Composito Alluminio Acciaio Composito Molti materiali naturali sono compositi. Il legno, costituito da fibre di cellulosa in una matrice di lignina, è un esempio. Le fibre di cellulosa presentano un buon carico di rottura ma sono molto flessibili. La lignina, che ha una struttura reticolata, assimilabile a quella di una resina termoindurente, è rigida ma fragile. Insieme, però, formano quel materiale di buona rigidità e robustezza che tutti conosciamo. Si possono fare molti altri esempi: il calcestruzzo, l asfalto stradale, le nostre ossa, Tutti hanno in comune la stessa caratteristica: le proprietà del composito sono di gran lunga migliori di quelle dei suoi componenti prese singolarmente. La Fig. 13.22 illustra il concetto con il confronto tra le proprietà di due metalli monolitici (di un solo pezzo) e quelle di un composito. Acciaio Le migliori proprietà del composito I MATERIALI COMPOSITI Alluminio 13.9 Resistenza a fatica Confronto tra le proprietà dell acciaio e dell alluminio e quelle di un materiale composito. Il grande sviluppo nei materiali compositi si è avuto però a partire dal 1960 quando settori altamente tecnologici, come l industria aerospaziale, hanno cominciato a richiedere materiali sempre a più alte prestazioni di quelli noti. Il conseguente sviluppo nella scienza dei materiali e nell ingegneria di progettazione e di produzione ha permesso la realizzazione di tecnocompositi (engineering composites), compositi fatti su misura , cioè progettati e realizzati in base alla grande varietà di prestazioni richieste dalle più diverse applicazioni. Possiamo così definire un materiale composito come un materiale prodotto dall uomo per soddisfare specifici requisiti, costituito da due o più fasi distinte opportunamente assemblate, che presenta proprietà alquanto differenti da quelle dei suoi componenti, presi singolarmente. Più specificatamente ci riferiamo a compositi in cui in una matrice continua sono immersi gli altri componenti. Le particolari prestazioni possono essere strutturali (p.e. robustezza, modulo d elasticità, rigidità, tenacità) o funzionali (p.e. conducibilità elettrica e/o termica). La matrice può essere polimerica, metallica, ceramica. Come si è già accennato (v. § 13.7), gli altri componenti possono avere una struttura particellare o fibrosa; nella maggior parte dei casi si cerca di migliorare la