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Materiales de construcción compuestos

Los materiales de construcción compuestos se forman a partir de dos o más materiales claramente diferentes. Cuando se combinan, las propiedades del material recién formado son superiores a las de los componentes individuales. El proceso de combinación es una práctica física más que química, por lo que los materiales compuestos presentan las propiedades combinadas de sus ingredientes.

Los materiales compuestos contienen dos tipos de materiales constituyentes, matriz y materiales de refuerzo. Es necesaria al menos una variedad de cada tipo. El material de la matriz rodea y sostiene a otros constituyentes manteniendo sus posiciones relativas. El material de refuerzo imparte propiedades físicas especiales, como eléctricas y mecánicas, para mejorar las propiedades de la matriz.

Los materiales compuestos se destacan por sus propiedades características tales como alta resistencia estructural, peso ligero, resistencia al desgaste químico y a la corrosión, tenacidad (resistencia al impacto), rigidez mecánica, resistencia al calor y facilidad de procesamiento (fabricación). La mayoría de los materiales son rentables, causan menos molestias al público y requieren menores costos de mantenimiento y reemplazo a largo plazo.

Las formas comúnmente utilizadas son plásticos reforzados con fibra (fibra de vidrio, compuestos termoplásticos, compuestos termoestables, etc.), compuestos de matriz metálica (hierro fundido blanco, metal duro y laminado intermetálico de metal), compuestos de matriz cerámica (cemento, carbono-carbono reforzado, etc.) y madera de ingeniería (madera contrachapada, tableros de virutas orientadas y pykrete).

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Los materiales compuestos se encuentran en la naturaleza. Un ejemplo es la madera que contiene fibras de celulosa reforzadas por una sustancia polimérica como la lignina. La madera es uno de los materiales más comunes utilizados en la industria de la construcción. La paja y el barro en forma de ladrillos son los materiales de construcción compuestos más primitivos. Otras variedades son los composites de matriz orgánica o de áridos cerámicos (espuma sintáctica y hormigón asfáltico).

Los hormigones se fabrican a partir de la combinación de áridos y aglutinante de cemento. Se utilizan en la fabricación de autopistas/carreteras y todas las estructuras de edificios. Los compuestos de fibra natural (NFC) están hechos de fibras naturales como la madera o el cáñamo con materiales artificiales como los plásticos reciclados. Por lo general, son económicos y se pueden moldear fácilmente en láminas, tableros y marcos. Los NFC se utilizan como alternativa a la madera en cercas, barandillas, pisos, techos, etc. Los materiales compuestos como el granito de imitación y los lavabos de mármol cultivado también se usan ampliamente.

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