Отдел продаж

Телефоны: (3532) 25-27-22, 93-60-02, 93-50-02

E-mail: [email protected]

г.Оренбург, ул.Беляевская, д.50/1, стр.1

 

Разное

Ламинат из чего состоит: Из чего состоит ламинат. Вреден ли он? — 1000 секретов

Содержание

Из чего состоит ламинат. Вреден ли он? — 1000 секретов

Какой сделать пол? Вопрос актуальный для каждого, кто затевает серьезный ремонт. Пожалуй, самым популярным напольным покрытием в наши дни стал ламинат. Какие особенности этого материала? Из чего он сделан? Не вреден ли ламинат для здоровья?

Из чего сделан ламинат?

Основным сырьем для этого материала служат древесные опилки. Он примерно на 90% из них и состоит.  Весь секрет прочности и  долговечности — в технологии изготовления многослойного покрытия.

Большинство производителей предлагают в массовом производстве ламинат, состоящий из четырех слоев:

  • Верхний слой защитный. Он сделан в виде ламинирующей пленки, защищающей от механических воздействий, нагревания, воздействия солнечного света, загрязнений. Это композитное многослойное покрытие, состоящее из меламиновой или акриловой смолы. Этот слой ламината может включать минеральные частицы микроскопических размеров такие как корунд, что многократно увеличивает сопротивляемость к истиранию. Иногда этому слою придают рельефность в соответствии рисунку второго слоя – декоративного.
  • Декоративный слой сделан из бумаги или полимера с нанесенным рисунком. Он может быть каким угодно, имитировать камень, плитку, дерево. Цветовые оттенки могут удовлетворить даже самых прихотливых покупателей. Как и все облицовочные стройматериалы, ламинат надо покупать одной партии в необходимом количестве с небольшим запасом (обрезка, транспортировка), чтобы не было различий в оттенках.
  • Основной слой – прочная древесностружечная либо древесноволокнистая плита, которая производится путем прессовки под высоким давлением древесного материала с клеем High Density Flag (HDF). Плита отличается  упругостью, повышенной плотностью, при  этом она легкая и без труда обрабатывается. На ней лежит основная функция по тепло и шумоизоляции, в ней также вырезан замок, для соединения с другими досками.
  • Самый нижний слой – это пропитанный парафинами картон, пластик или еще один более плотный меламиновый слой пленки. Защищает ламинат от влаги, паров, грибка, плесени, защищает от деформации, придает большую жесткость и устойчивость.

Преимущества ламината

Достоинств у этого материала много:

  • Высокая прочность и долговечность. Ламинат устойчив к ударам и царапинам, воздействию тепла и химических веществ, срок службы его  — от 7 лет до нескольких десятилетий, в зависимости от производителя и условий эксплуатации.
  • Декоративность. Рисунок ламината может внешне очень походить на паркет, изготовленный из древесины ценных пород. Он прекрасно выглядит, а стоит значительно дешевле настоящего деревянного паркета, что позволяет существенно сэкономить средства, придав своей квартире элегантность и красоту.
  • Невысокая стоимость. По сравнению с паркетной доской ламинат дешевле, его установка не требует дополнительных материалов и приспособлений.
  • Быстрый монтаж. Самостоятельный монтаж ламинатного покрытия – дело не сложное, оно вполне по силам начинающему мастеру. Устанавливается ламинат быстро, без гвоздей и клея, благодаря специальной системе замков.
  • Простой уход. За полом, покрытым ламинатом, легко и приятно ухаживать: его не нужно мыть, а достаточно протирать влажной тряпкой. При этом различные пятна и потеки, как правило, легко удаляются с покрытия при помощи мыльных растворов.

Вреден ли ламинат?

Ламинат сделан из измельченного дерева, продукта натурального и экологичного. Но для придания прочности недостаточно высокого давления, поэтому материал пропитывают смолами, слои  склеивают при помощи натуральных или искусственных связующих веществ. Некоторые из этих материалов содержат опасные для здоровья вещества: фенол, формальдегид, толуол. Считается, что раз они есть в материале, то обязательно должны выделяться в процессе эксплуатации в воздух и вредить здоровью. Вот только есть тут один момент – их так ничтожно мало в ламинатной доске, что никого ущерба они нанести не могут. Воздух обычной городской квартиры этих веществ содержит намного больше и без ламината.

Согласно европейским нормам ламинат делится на несколько классов эмиссии (степени выделения формальдегида). Материал  большинства известных производителей обладает классом эмиссии не выше чем Е1. Именно такой материал является абсолютно безвредным для человеческого здоровья, поскольку доля вредного вещества  в его составе крайне мала.

Важно другое. При возгорании ламината выделяется опасный для здоровья газ высокой токсичности, приводящий к серьезным отравлениям. Если загорелся ламинат, то не пытайтесь его тушить самостоятельно и постарайтесь уйти из зоны задымления.

Так почему, все же, ходят слухи о вреде ламината? Суть в том, что есть две категории материала – высококачественный ламинат известных брендов и дешевая подделка под ламинат.

Известные  производители этого напольного покрытия тщательно контролируют состав и технологию изготовления, их продукция безвредна, что подтверждают сертификаты безопасности независимых организаций и большая популярность этого материала в европейских  странах.

Подделки под ламинат делают на основе дешевого аналога ДСП (древесно-стружечная плита). Плотность такой основы невысокая, поэтому ее  пропитывают клеями и смолами, содержащими неоправданно большое количество формальдегида Е240. Другие параметры такого «ламината» тоже не контролируются, и что на самом деле содержит такой продукт – никому не известно.

Поэтому при выборе ламината не стремитесь купить покрытие подешевле, а обратите внимание на сертификаты качества и безопасности: здоровье важнее экономии.

материалы, структура, классы и другое • Статьи Эпицентр

Классическая доска ламината состоит из 4-х слоев, каждый из которых выполняет определенные функции.

Структура доски ламината

Верхний слой – это ламинированное покрытие, созданное на основе меламина. Этот материал придает высокую устойчивость ламинату к механическим повреждениям, износу и воздействию влаги.

Декоративный слой – специальная бумага с рисунком натурального дерева, паркета, камня или даже оригинальных дизайнерских узоров.

Основа ламината – дерево-волокнистая плита высокой плотности. Именно она оборудована врезанным замком для соединения ламината и в основном отвечает за долговечность всей доски.

Нижний слой выполняет функции стабилизации самой плиты и защиты ее от влаги. Некоторые производители изготавливают нижний слой ламината с интегрированной звукоизолирующей подложкой для дополнительной защиты от шума.

Классы ламината: какой выбрать?

На сегодня существует 4 класса ламината, которые определяют срок его службы при различных нагрузках: 31, 32, 33 и 34. Такая классификация главным образом характеризует устойчивость верхней меламиновой пленки к различным внешним воздействиям и способность плиты ДВП выдерживать воздействие влаги и механических нагрузок.

Правильный класс ламината – надежный способ забыть о ремонте на десятки лет

Определенный класс присваивается после проведения 18 специальных тестов в соответствии с европейской нормой EN 13329. На упаковках должна быть маркировка, которая свидетельствует о принадлежности ламината к тому или иному классу.

  • 31 класc служит 2-3 года в коммерческих помещениях и почти 10-12 лет в домашних условиях. Подходит для небольших кабинетов, конференц-залов, гостиных и всех помещений с невысокой нагрузкой.
  • 32 класc – оптимальный вариант как для для офиса (срок службы 3-5 лет), так и для дома (12-15 лет). Этот класс ламината считается универсальным, поэтому он пользуется наибольшей популярностью при выборе покрытий для небольших офисов и различных домашних помещений.
  • 33 класc – это особенно устойчив ламинат к интенсивным нагрузкам. Может прослужить до 6 лет в коммерческих помещениях и до 20 в домашних условиях. Особенно долго сохраняет свой внешний вид, поэтому его можно уверенно использовать в спортзалах, ресторанах, магазинах. Дома такое покрытие можно применять для коридоров.
  • 34 класс – предназначен для промышленного и спортивного использования. Имеет высокую устойчивость к износу, чем ламинат 33 класса, но гораздо больше стоит. Подходит для использования в помещениях с повышенной влажностью – ванных комнатах или кухнях. При этом характеризуется высоким сроком службы, некоторые производители дают около 30 лет гарантии на ламинат 34 класса.
Замки ламината и их соединение

Существует два основных виды соединений досок ламината: Lock и Click. Коротко ознакомимся с их структурой и особенностями.

Стыковка досок ламината с помощью замка типа Lock происходит под углом 90゜путем соединения специального шипа с фиксирующей гребенкой на одной доске с фрезерованным пазом на другой. Для этого используются такие инструменты, как прорезиненный молоток или деревянная киянка.

Главным преимуществом ламината на основе lock-замков является его доступная цена. Однако следует помнить, что в местах соединения таких досок могут со временем образовываться щели в результате износа гребенки.

Также покрытие этого типа следует устанавливать только на идеально ровный пол, а после монтажа его уже не удастся разобрать, не повредив. Именно поэтому монтаж lock-ламината лучше выполнять человеку с соответствующим опытом.

Соединение досок при помощи lock-замка

Соединение системы Click

Click соединение с крючкообразными шипами позволяют избежать упомянутых выше недостатков. Суть системы click заключается в том, что шип одной плиты устанавливают в паз другой под углом 45゜, их опускание на пол сопровождается характерным щелчком, происходит плотное «замыкание» шипа в пазу благодаря крюку. Доски с click-замками надежно соединяются между собой, щели в таком полу не образуются даже при интенсивных нагрузках.

Монтировать и разбирать это покрытие можно несколько раз без помощи специальных инструментов и без ущерба для досок или системы замков. Не нужно обладать для этого особыми умениями и навыками, поэтому такой вариант является оптимальным для тех, кто решил самостоятельно заняться ремонтом.

Большой выбор ламината Вы найдете у нас на сайте. Заказывайте его по самым привлекательным ценам с доставкой на дом и пусть Ваше жилище всегда остается очагом тепла и уюта.

Из чего сделан ламинат: структура, материалы, технологии

Ламинат появился на рынке напольных покрытий более 20 лет назад и сделал революцию, серьезно потеснить линолеум, лидирующий в то время по объемам продаж. Такой успех основывается на простом монтаже, привлекательной цене и невероятном сходстве с натуральным деревом. Приступая к выбору, важно знать из чего делают ламинат, по какой технологии и какого качества предлагаемый продукт. Эта информация поможет не ошибиться в принятии решения, так как покупателям на рынке предлагаются напольные покрытия с разными техническими характеристиками бытового и коммерческого назначения. Несмотря на различия в дизайне их объединяет однотипное устройство, гарантирующее продолжительный срок эксплуатации.

Производство ламината началось в Западной Европе в середине 80-х годов ХХ века. Продукция из Германии, Бельгии, Швеции до сих пор пользуется стабильным спросом на мировом рынке. Не отстают от лидеров отрасли российские и китайские компании, выпускающие самые распространенные коллекции по доступной цене.

Устройство доски ламината

Производители не скрывают, из чего состоит ламинат, ведь это демонстрирует покупателю его надежность и практичность. Не секрет, что некоторые из потенциальных клиентов считают, что им предлагают ДВП с декоративной пленкой. Это не так. В состав ламината входит не рыхлая древесноволокнистая плита, а жесткая спрессованная под высоким давлением плита. Технология ее производства более сложная, что позволяет улучшить прочностные характеристики и влагостойкость.

Структура ламината состоит из четырех слоев:

  • Защитный – самый верхний слой, функция которого состоит в защите доски от царапин, абразивного воздействия пыли, статических нагрузок и истирания. Если посмотреть структуру ламината в разрезе, то этот слой представляет собой тонкую, прочную пленку из акриловых или меламиновых смол. Чем пленка толще – тем дольше будет служить финишный слой. В бытовых коллекциях толщина защитного слоя не превышает 0,2 мм, в полукоммерческих составляет 0,2-0,4 мм, в коммерческих – более 0,4 мм. Прочность слоя определяет класс покрытия;
  • Декоративный – в структуре ламината это самый тонкий слой, выполненный из прочной бумаги с нанесенным на ее поверхность рисунком. Декоративное покрытие достоверно имитирует натуральное дерево, популярные сорта поделочного камня, кожу или искусственно состаренный металл;
  • Основной (несущий) – отвечает за базовые характеристики панели ламината, такие как общая толщина, прочность, коэффициент теплоизоляции. Он представляет собой спрессованную HDF-плиту большой жесткости, толщиной от 6 до 12 мм. В ней вырезается замок сложной конфигурации, благодаря которому монтаж становится простым и эффективным. Толщина этого слоя определяется производителем в зависимости от сферы эксплуатации;
  • Стабилизирующий – обеспечивает панели стабильность геометрии и защищает от негативных воздействий. Он изготовлен из пропитанной парафинами бумаги или меламиновой пленки, некоторые производители используют тонкое защитное покрытие из пластика. Слой препятствует проникновению влаги, воздействию грибка, плесени и пара. В некоторых коллекциях он дополнен подложкой, обеспечивающей более качественные акустические свойства покрытию.

Разобравшись, из чего делают ламинат для пола, можно понять, что его строение отличается функциональностью и практичностью. Каждый слой выполняет определенную роль, поэтому состоит из разных материалов, которые легко справляются с конкретной задачей.

Все материалы из состава ламината безопасны для здоровья человека. Это утверждение характерно для продукции известных производителей. Из чего сделан ламинат для пола ряда поставщиков из Юго-Восточной Азии, остается загадкой для покупателей. При выборе преимущество следует отдавать продукции известных брендов. Она отличается высоким качеством верхнего защитного слоя и надежными замками. Не менее важны и характеристики основного слоя, состоящего из прессованной плиты. Только ведущие производители используют технологии, отвечающие строгим стандартам.

Производство

Высокотехнологичное производство ламината исторически расположено в странах Европы: Бельгии, Германии, Швеции, Франции. В России также построено несколько крупных заводов по производству популярного напольного покрытия. Появляются надежные поставщики из Китая.

Наладить производство ламината не просто – требуется серьезная сырьевая база, важным фактором которой является близость поставщиков полимерных смол. Недостаточно знать, из чего делают ламинат. Требуются профессиональные кадры, современное оборудование, лаборатории контроля качества, дизайнерское бюро и отлаженная логистика.
Выбирается оборудование для производства ламината в зависимости от внедряемой технологии. Специфика процесса играет важную роль в стоимости продукции, качестве конечного результата, дополнительном ассортименте предприятия. Так, компании, выпускающие ламинат высокого давления, на своем оборудовании производят также долговечные столешницы для мебельной промышленности.

Является ли вредным ламинат и вещества, входящие в его состав? Поняв, из чего изготавливают ламинат, можно говорить, что он полностью безопасен для здоровья человека. В его основе плита высокой плотности, которую производят под высоким давлением. Это позволяет использовать меньше формальдегида, эмиссия которого является главным недостатком ДСП и других стружечных материалов. Верхний слой смолы полимеризуется и не выделяет вредных веществ. Пропитанная меламином бумага, используемая при производстве ламината, так же не представляет опасности.

Как производят ламинат ведущие заводы? Для склеивания всех четырех слоев в единое целое применяют мощный пресс и нагревают компоненты до температуры в 200 градусов Цельсия. Это не оказывает негативное влияние на экологические характеристики, а технологический процесс не позволяет относить продукт к разряду вредных.

Технология производства

За три десятка лет технология производства ламината не стояла на месте, но не изменилась кардинально. Все также используется мощный пресс, полимерные смолы и высокие температуры. Но все же есть отличия. Рассмотрим основные современные технологии производства ламината:

  • DPL — Direct Pressure Laminate (прямое прессование), наиболее старая и отработанная до совершенства технология, по которой сегодня выпускается до 90% продукции. Декоративный и стабилизирующий слой пропитаны меламином, их склеивание с основной производится путем прессовки под давлением до 3000 кг/м2 за 40-60 секунд;
  • HPL — High Pressure Laminate – по этой технологии выпускается ламинат высокого давления. Особенностью метода является отдельное формирование под высоким давлением внешнего слоя, состоящего не только из защитного покрытия и декоративной бумаги с рисунком, но и нескольких листов крафт-бумаги. Образуется прочная ламель, которую склеивают с основным и стабилизирующим слоем. Технология отличается высокой стоимостью, но позволяет создавать продукт с высокими прочностными характеристиками. Недостатком является возможность производства панелей только с гладкой поверхностью;
  • CPL — Continuous Pressure Laminate (ламинат непрерывного давления), практически не отличается от классической технологии DPL, но под декоративный слой подкладывается несколько листов крафт-бумаги, что делает покрытие более устойчивым к механическим нагрузкам. Технология применяется при производстве полукоммерческих и коммерческих коллекций;
  • DPR – технология Direct Print является сегодня самой современной, в отличие от классического ламината прямого давления не используется декоративная бумага. Рисунок наносится непосредственно на плиту основания, разогретую до оптимальной температуры. Используются высокотехнологичные плоттеры, что делает технологическую линию независимой от объема декоративной бумаги и позволяет печатать эксклюзивные небольшие партии с любым рисунком.

При выпуске продукции производители внедряют дополнительные технологии, позволяющие делать поверхность фактурной. Это помогает более точно воспроизводить натуральные материалы, повторяя не только цвет и рисунок, но и фактуру. Высоким спросом пользуется ламинат с V-образными фасками по всему периметру панели или на длинных ее сторонах. Их наличие позволяет воспроизвести фактуру пола, характерную для старинных интерьеров замков или пасторального стиля.

Вывод

Ламинат – качественное напольное покрытие с продолжительным сроком службы. Правильно подобранные коллекции не теряют внешнего вида на протяжении 10-15 лет. Коммерческий ламинат в домашних условиях прослужит 20-25 лет. Ведущие мировые производители выпускают продукцию с пожизненной гарантией, при этом она стоит дешевле, чем паркет или паркетная доска.

Практичность — не единственное преимущество, другим достоинством является невысокая цена. В номенклатуре производителей имеются коллекции, стоимость которых конкурирует с ценой качественного бытового линолеума. При этом декоративные качества ламинированного пола намного выше, он экологичнее, чем изделия из ПВХ.

Простота монтажа – это еще одно преимущество ламината. Наличие прочных замковых соединений «клик-клик» делает укладку легкой, доступной домашнему мастеру. При наличии под рукой специализированного инструмента в одиночку монтируют до 80 кв.м. пола в день. Важно, чтобы основание было ровным и прочным, но это требование к поверхности предъявляют сегодня все производители линолеума и паркета.

Современное оборудование и материалы, а также детально отработанная технология производства делает напольное покрытие практичным и неприхотливым. Привлекательная цена и широкий ассортимент позволяют подобрать коллекцию как для бюджетного ремонта как и для создания эксклюзивного интерьера.

Из чего состоит ламинат: экологическое покрытие пола

Ламинат в интерьере

Ламинат как напольное покрытие стал популярным за счет низкой стоимости и красивого внешнего вида.

Это оптимальный вариант для пола, так как он укладывается на любую поверхность.

Чтобы покрытие было прочным и безопасным для здоровья проживающих в доме следует внимательно изучить из чего состоит ламинат.

Что собой представляет ламинат

Ламинат является многослойным материалом, прочность которого напрямую зависит от качества основных слоев входящих в его состав. Для производства этого финишного напольного покрытия используют древесные опилки.

В большинстве случаев ламинат состоит из четырех основных слоев:

  • Защитный слой. Верхний слой, представляющий собой ламинирующую пленку. Он защищает материал от механических повреждений, нагревания и загрязнений. Состоит из акриловой смолы. Включает в себя микрочастицы минералов, например корунда. Благодаря этому материал медленнее истирается. На завершающем этапе изготовления верхний слой лакируют чтобы поверхность стала глянцевой.
  • Декоративный слой. Это плотная бумага, пропитанная специальными смоляными составами. На нее и наносится желаемый рисунок или узор, имитирующие разные породы дерева, камень или плитку. Оттенков ламината существует множество. Поэтому это напольное покрытие отлично вписывается в любой интерьер. При планировании ремонта и укладке на пол ламината покупать его необходимо с запасом и за один раз. Чтобы оттенок партии был одинаковым.
  • Слой из древесноволокнистой или древесностружечной плиты. Это основная часть ламината, которая составляет 90% его состава. Производится путем прессования под высоким давлением древесных опилок и клея. В результате получается плита, которая придает ламинату упругость и плотность, отвечает за шумо- и теплоизоляцию. Она легкая и хорошо поддается механической обработке. В этом слое вырезаются замковые соединения, поэтому он должен быть прочным. От этого зависит срок службы покрытия.
  • Нижний защитный слой. Защищает изделия от грибковых инфекций, влаги и плесени. Придает ламинированной плите устойчивость. Материалом служит пропитанный парафиновыми смолами картон или пластик.

Преимущества напольного покрытия из ламината

У этого материала существует ряд преимуществ:

  • Долговечность и прочность. Напольное покрытие из ламината устойчиво к механическим воздействиям, химическим веществам и нагреванию.
  • Минимальный срок эксплуатации – 7 лет. Хотя служит он и десятилетия в зависимости от производителя и эксплуатационных условий.
  • Декоративные качества. Ламинат внешне похож на паркетную доску, изготовленную из ценной древесины. Он красиво смотрится на полу, а стоимость значительно ниже изделий из дерева. За значительно меньшие деньги в доме можно создать красивый интерьер.
  • Низкая стоимость. Из-за состава ламинат дешевле паркета. Монтаж его простой и не требует дополнительных затрат.
  • Легкий монтаж. Монтируется с помощью замковых соединений. Поэтому не надо дополнительно тратиться на клей, гвозди или другие материалы. Работа по силам даже не слишком опытным работникам.
  • Простота обслуживания. За ламинированным покрытием уход простой и приятный. Для поддержания чистоты его достаточно протереть тряпкой мыльным раствором.

Вреден ли пол из ламината

Из описания состава ламината следует, что он на 90 процентов состоит из деревянных опилок и стружки. Из них делают массу других материалов для отделки и мебель. Поэтому по экологическим показателям и безопасности не должно возникать вопросов. Но не все так просто. Опасения вызывают клеевые и защитные смолы, которые соединяют между собой слои.

Состав ламината

Основной слой ламинированной доски состоит из ДСП, или ДВП в производстве которых используют безопасный и хорошего качества клей. Этот слой соответствует всем параметрам безопасности.

В химический состав ламината, а именно его верхнего слоя входит меламиновая или акриловая смола, которая содержит формальдегиды. Из-за этого вещества и бытует мнение о вредности напольного покрытия из ламината. Этот компонент токсичен и вреден, но выступает как связующий элемент между слоями.

На главный вопрос о том, вреден ли ламинат при длительной эксплуатации нет однозначного ответа. Все зависит от совокупности некоторых факторов:

  • Концентрация формальдегидных смол. Это вещество используется для изготовления практически всех видов мебели и отделочных материалов. При качественном производстве его концентрация минимальная. В классификации ламината указывается эта характеристика.
  • Формальдегид начинает активно выделяться в окружающую среду при нагревании. Если в доме планируется устройство теплого пола, следует взвесить все за и против этого материала.
  • Если в доме или квартире присутствует ламинированная мебель, на стенах виниловые обои, пол покрыт ламинатом, существует вероятность превышения безопасного уровня формальдегида.
  • Стоит комплексно оценивать состав тех материалов, которые вы планируете использовать для покрытия поверхности стен, пола и потолка.
  • В случае возгорания изделия в воздух попадает очень токсичный газ, который может привести к отравлению. Поэтому место задымления следует немедленно покинуть и вызвать пожарных.

По безопасности ламинат делится на несколько классов эмиссии. Так называют степень выделения формальдегида. Практически все известные производители выпускают продукцию с классом эмиссии Е0, Е1. В составе такого материала доля опасных веществ ничтожно мала и не представляет опасности для здоровья. А виниловый материал класса эмиссии Е2, Е3 в спальне и детской вообще не рекомендуется использовать.

Полезные советы

Из вышеизложенного материала следует, что безопасность ламината зависит от связующих слоев, которые составляют всего лишь 10% его состава. А основное сырье, из которого он состоит – натуральная стружка и опилки.

Коммерческий ламинат

Для того чтобы финишное напольное покрытие в виде ламината прослужило долго и было безопасным при его выборе следует учитывать несколько параметров. Например, класс прочности. Для долгосрочной эксплуатации пола лучше выбрать коммерческий тип ламината с показателями 34 единиц и больше.
Предпочтительнее покупать продукцию известных брендов с имеющимися сертификатами.

При покупке стоит обратить внимание на тип замкового соединения и наличия восковой пропитки. От этих характеристик зависит плотность прилегания панелей друг к другу. При выборе текстуры старайтесь выбирать материал без частого повтора рисунка.

На видео представлены виды ламината:

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

Из каких слоёв состоит ламинированный паркет?

  1. Самый верхний слой является защитным и представляет собой плёнку из акрилатной или меламиновой смолы. Именно этот слой – самый устойчивый к нагрузкам различного рода.
  2. Второй слой ламината – это рисунок на бумаге, пропитанной меламиновой смолой, он осуществляет, по сути, лишь декоративную функцию. Получают картинку, весьма точно имитирующую древесину, очень простым способом: фрагмент обработанного дерева фотографируется и полученное изображение переводится на бумажное основание.
  3. Третьим слоем ламинированного паркета являются прослойки из бумаги, четвёртым – древесноволокнистая плита (этот слой –основной для облицовочного материала, ведь именно плита обеспечивает его прочность и устойчивость к нагрузкам).
  4. И, наконец, самый последний слой ламината (стабилизирующий, пятый по счёту) состоит из бумаги, пропитанной, опять же, смолой. Все упомянутые выше слои прессуются при температуре в 200°С (благодаря этой температуре происходит химическая реакция компонентов полового покрытия).

В наше время производители ламинированного паркета предлагают огромный сортимент этого продукта – в строительном магазине в соответствующем отделе глаза буквально разбегаются от обилия образцов всевозможных расцветок и фактур. Какой ламинат лучше выбрать, определиться порой сложно, однако один из самых главных его параметров – износостойкость, частично помогает решить данную задачу. Дело в том, что выбор материала в конкретное помещение зависит от его класса износостойкости. Так, допустим, в офисах чаще всего кладут более прочный ламинат (31 класс, к примеру), а в жилых домах – изделия, у которых износостойкость чуть ниже.

К слову, всего у ламинированного паркета существует шесть классов износостойкости: 21, 22, 23, 31, 32,33. Ламинат первых трёх классов используется для устройства полов в жилых помещениях, при этом 21-й класс (для лёгкой нагрузки) применяют в основном для спален, 22-й (средняя нагрузка) предназначен для детских комнат и гостиных, а 23-й – для комнат, где существует самая высокая нагрузка на пол (обычно это кухня, коридор, прихожая, домашний спортивный зал).

Что касается следующих трёх классов износостойкости, то при лёгких нагрузках (речь идёт уже об общественных помещениях) используют первый ламинат (31 класс), для средних – 32-й, а для высоких – последний по списку паркет ламинированный (33 класс).

Конечно, все эти разграничения довольно условны и никто не запрещает постелить дома материал с более высоким классом износостойкости: любой хозяин сам решает, какой ламинат лучше для той или иной комнаты его дома.

🔰 состав слоёв напольного покрытия

Ламинат – это многослойное напольное покрытие, состоящее из нескольких базовых и дополнительных слоев, которые придают материалу особые свойства. От качества каждой составляющей ламели зависит ее долговечность и правильная эксплуатация покрытия в целом.

Расчет фундамента

Попробуйте новый продукт


Так, для повышения прочности панелей к базовым слоям может быть добавлен диоксид алюминия, для защиты от пыли поможет антистатик. О том, из чего состоит ламинат, и на что обратить внимание при его выборе – сегодняшний материал.

Из чего состоит ламинатная доска


Интересно знать, из чего сделан ламинат. Каждая доска состоит из четырех базовых слоев, основного, декоративного и двух защитных. Располагаются они в следующей последовательности:


1. Нижний защитный слой изготовлен из плотной бумаги, пропитанной меламиновой смолой. Его основная функция заключается в защите следующего (древесного) слоя от воздействия влаги и деформации в результате температурных перепадов.


2. Второй снизу слой – это несущая основа. Она обладает наибольшей толщиной, поэтому отвечает за прочность и стабильность ламели. Древесноволокнистая плита высокой плотности или HDF состоит из мелкофракционной древесной стружки и синтетической смолы. Значительную плотность покрытие приобретает в результате прессования сырья. С торцов HDF-плиты расположены элементы замковой системы – паз и гребень. С их помощью обеспечивается плотное и надежное прилегание ламелей друг к другу.


3. Третий слой – декоративный. Именно он формирует облик напольного покрытия. Фактуру древесины, паркета, камня, текстиля или плитки с абстрактным рисунком имитирует высокоточный рисунок, нанесенный на плотную бумагу. Одно из преимуществ материала заключается в его высокой схожести с покрытиями из ценных и даже редких пород древесины.


4. Четвертый слой предназначен для защиты декоративного и последующих слоев от внешних воздействий. Оверлей (полимерный слой) обладает повышенной прочностью и обеспечивает длительный срок службы ламелей, их устойчивость к механическим нагрузкам. Твердость и толщина защитного слоя определяют такое качество ламелей как износостойкость. Именно этот критерий учитывают при выборе отделки пола в том или ином помещении. В жилых помещениях используется ламинат с классом истираемости 31 – 34.


Замковая система типа Click относится к наиболее распространенным и простым в работе способам фиксации ламелей друг к другу. Пол получается монолитным, но при этом подвижным: по периметру помещения между крайними ламелями и стеной обязательно оставляют компенсационный зазор шириной 1 см на случай температурного расширения древесины.


О свойствах материала скажет маркировка на информационном листке в каждой упаковке. Обязательно необходимо учесть наличие необходимого значка при выборе ламината в прихожую или ванную. Стоит помнить о том, что ламинат бывает влаго и водостойким. Последний полностью изготовлен из полимеров и совершенно не боится воды, даже если она попадет внутрь стыка.

Вреден ли ламинат?


Судя по тому, из чего состоит ламинат можно сделать вывод, что по большей части – это продукт, содержащий отходы деревообрабатывающего производства (стружка, опилки). Это же сырье применяется в мебельной промышленности, а также для изготовления различных отделочных материалов. Почему же тогда возникает вопрос о возможной вредности материала при использовании его в жилых помещениях? Дело в связующем веществе, которое содержит формальдегид.


Да, это токсичный и вредный компонент, но в меламин его добавляют в качестве связующего вещества. При выборе материала необходимо внимательно изучить маркировку и удостовериться в наличии у продавца сертификата качества. В изделиях добросовестных производителей концентрация вредного вещества настолько мала, что они не могут причинить вреда человеку и окружающей среде.


Справедливый вопрос – а можно ли использовать этот материал в детской комнате? Все зависит от добросовестности производителя и бдительности покупателя. Есть изготовители, не уделяющие внимание соответствию их продукта нормам экологического и санитарного контроля. В результате стоимость товара заметно ниже, как и его качество.


Залогом безопасности отделочного материала служит наличие у продавца оригинала сертификата. О том, что ламинат изготовлен в соответствии с установленными требованиями говорит следующая маркировка: для европейского товара – EN13329, для российского – ГОСТ 32304-2013.

Классы эмиссии ламината


В качестве самостоятельного вещества формальдегид вреден для окружающих, но только в большой концентрации. Это возможно при сильном нагреве покрытия, в результате чего произойдет выделение вещества в окружающую среду. Речь идет об очень высокой температуре, гораздо выше комнатной.


Классификация эмиссии – это тот критерий, который позволит приобрести заведомо безопасный материал. Особенно важно учесть показатель содержания формальдегида при проектировании системы «теплый пол» под ламинат.


В таблице приведены значения эмиссии формальдегида, которые производитель указывает на упаковке.







Маркировка


Характеристики


Описание


Е0


Говорит о минимальной эмиссии формальдегида в составе ламината. На 100 гр сухой HDF-плиты приходится не более 5 миллиграмм вещества.


Состав ламината абсолютно безвреден и может использоваться в помещениях дошкольного, школьного и медицинского назначения.


Е1


Минимальное количество вещества – не более 10 миллиграмм на 100 гр сухой HDF-плиты.


Нормальное безопасное количество формальдегида, при котором исключено отрицательное влияние на организм человека.


Е2


Содержание вещества на грани допустимого, составляет 10 – 30 миллиграмм на 100 гр сухой HDF-плиты.


Запрещено к применению в жилых помещениях. Используется в помещениях коммерческого и производственного назначения.


Концентрация в 6 раз выше безопасной нормы.


Е3


Содержание вещества критическое, составляет 30 – 60 миллиграмм на 100 гр сухой HDF-плиты.

Какой ламинат выбрать на пол


Перед тем как отправляться в магазин, необходимо определиться с условиями эксплуатации покрытия – от этого зависит класс ламината. Необходимо учесть уровень нагрузки на пол от мебели и проходимость помещения. Очевидно, что проходимость в жилом доме и офисе значительно отличаются. В первом случае по полу будут ходить в домашней обуви, а втором – в уличной. Прочность и устойчивость ламелей определяет их толщина.


При изготовлении покрытию изначально задаются эксплуатационные качества, рассчитанные на определенную нагрузку. По износостойкости ламинат делится на несколько классов: 21, 22, 23, 31, 32, 33.


21 класс говорит о небольшой толщине и возможности укладки такого покрытия в жилых помещениях с низкой нагрузкой, например, в спальне. 22 и 23 классы рассчитаны на среднюю и высокую нагрузку соответственно. С 31 по 33 класс покрытия используют в общественных помещениях с низкой, средней и высокой проходимостью.


Читайте также: Как правильно класть ламинат на пол


Чтобы определить класс изделия, его подвергают тестированию. Специалисты определяют:


  • уровень износостойкости покрытия;


  • насколько оно противостоит давящим статичным нагрузкам;


  • степень противостояния загрязнениям;


  • стойкость поверхности при воздействии на нее ножек и роликов мебели при движении;


  • уровень влагостойкости.

Видео производства ламината


Знать, из чего делают ламинат необходимо для того, чтобы правильно его применять и тем самым продлевать срок его службы. При выборе покрытия необходимо в первую очередь учитывать нагрузку, которую ему предстоит выдерживать в ежедневном режиме.


Предлагаем посмотреть видео, которое рассказывает о процессе изготовления ламината.

Что же такое ламинат? Из чего он состоит? Как его производят? Как подходить к выбору данного напольного покрытия? Ответы на эти вопросы можно найти в этой статье.

Советы потребителю при выборе ламинированного пола.

 

Перед самым обычным человеком, живущим в современном мире, каждый день встает проблема выбора. Какую колбасу и какой сорт растворимого кофе купить для утреннего завтрака, обувь или одежда какого производителя будет удобной и долговечной, наконец – какой автомобиль предпочесть: «Мерседес» последнего модельного ряда или на эти деньги приобрести три-четыре автомобиля корейского производства, а может «Форд» заволжской сборки? Такой же выбор ставит перед рядовым потребителем и ремонт жилища…

 

Итак — ремонт почти закончен. Полы, стены, потолки ровненькие, обои приклеены, новенькие модные светильники подключены, а наш, измотанный ремонтными хлопотами, потребитель стоит в торговых рядах перед стеллажами ламинированного паркета в недоумении: несколько десятков производителей с весьма-весьма похожим ассортиментом (дуб доска, дуб паркет, бук доска, бук паркет, мербау, вишня и т.п.).

 

Но… Цена за метр квадратный – ну отличается в пять раз… Вопрос – «ЗА ЧТО???»

 

Вот на этот вопрос, в силу возможностей и запаса неких практических знаний, даст ответ автор этой статьи.

 

А начнем мы с того, что же такое ламинат (он же ламинированный паркет, ламинированный пол, или ламинированное напольное покрытие).

 

А ламинированный пол – это многослойное напольное искусственное покрытие. Внешне это покрытие напоминает шпунтованные половые доски. Самый распространенный типоразмер таких досок – ширина около 20 см при длине 120-130 см. Толщина таких досок-половиц не очень впечатляет и находится в пределах 6-12 мм. Безусловно, есть и оригинальные типоразмеры. Например, ряд производителей наладили выпуск ламинированного пола в виде паркетных плашек у известного норвежского производителя напольных покрытий ламинат ALLOC такая модель называется Chateau (шато) (ширина 8-12 см, длина 60-80 см), или напротив – доски переростки (шириной до 35 см) или чуть более увеличенной длины.

 

Шпунт (или пара шип-паз, которые находятся на противоположных торцах) современных досок ламинированного покрытия имеют достаточно хитрый в сечении профиль, практическое назначение этого профиля – выполнить функции замка, который скрепляет соседние доски. Обычный шип-паз имели доски первой генерации ламинированных напольных покрытий. Таким доскам для прочного соединения друг с другом требовался клей, и назывался такой ламинат клеевым. В настоящее время клеевой ламинат практически не выпускается. Один из производителей ламината (а именно — норвежская фирма ALLOC) в 1996 году запатентовала уникальную систему замков из алюминия – кстати, отсюда и название фирмы ALuminium LOCk. Замки, которые получены путем фрезеровки непосредственно материала основы ламинированных досок (тот самый профиль для крепления), носят название фибровый замок. О численных показателях качества замковых систем подробнее будет рассказано чуть позже.

 

При этом абсолютно любой ламинат имеет, как минимум, три основных слоя.

 

Сверху – износостойкий слой, изображающий некое покрытие…

 

В середине – основной слой, или тело, или основа ламината…

 

Снизу – стабилизирующий слой.

 

Мысленно разрежем планку ламинированного пола, получим сечение и рассмотрим каждую из составляющих этого «бутерброда» в отдельности.

 

Верхний износостойкий слой, который после монтажа напольного покрытия будет обращен «лицом» к нашему потребителю и должен соответствовать всем дизайнерским устремлениям заказчика…

 

Вообще-то, ламинат можно назвать «великим имитатором». В пределах одной коллекции от одного производителя одинаковые по размеру и типу замков доски могут имитировать различные виды древесины, разнообразную палитру видов укладки, лакированные или покрытые маслом поверхности, пробковые покрытия, облицовку камнем или керамогранитом, а иногда и фантастические поверхности, достойные съемок в фильмах о будущем…

 

В зависимости от технологии производства износостойкий слой с рисунком (а иногда и с нанесенным рельефом), в самых простых случаях, это просто слой бумаги с изображением дерева, камня или чего-то, что придумали талантливые дизайнеры того или иного производителя. Для повышения износостойкости эту бумагу пропитывают специальными составами для улучшения свойства истираемости. Понятно, что так поступают производители ламинированного пола эконом-класса. Одной из особенностей данной  технологии изготовления ламината является то, что все слои, из которых будет состоять будущая ламинатная панель, попадают под пресс и склеиваются одновременно. В результате все исходные слои объединяются в единое целое — готовую панель. И технология, и ламинированный пол, и верхний износостойкий слой носят название DPL — Direct Pressure Laminate, или прямое прессование.

 

А далее: по возрастанию использования различных технологических приемов и их комбинаций. Сверху на бумагу могут нанести специальные полимерные покрытия, пленки, иногда используют «хитрые» методики по прессовке и спеканию в особых печах-прессах нескольких износостойких слоев-пленок. При получении такого верхнего слоя могут сформировать уже упоминавшиеся рельефы, имитирующие годовые кольца дерева, раздельные планки палубной укладки, состаренную поверхность и т.д. и т.п. В результате таких «изысков» получают особо прочные куски, похожие на твердейший пластик, на котором не остается следов от механических воздействий, можно тушить сигареты, жечь открытым огнем, поливать агрессивными химическими веществами… Получение такого износостойкого слоя является частью технологии. Далее происходит склеивание под прессом слоистого верхнего износостойкого стоя со следующими слоями ламинированной доски. Понятно также, что по данной технологии производят дорогие ламинированные полы. Такое многослойное покрытие (как и технология его производства) зашифровано названием HPL , что означает High Pressure Laminate, или ламинат высокого давления.

 

Основа (или тело) ламинированной доски в настоящее время практически всегда выполняется из HDF. HDF — High Density Fibroboard, в переводе с английского — «древесная плита высокой плотности». Этот материал внешне очень похож на оргалит или ДВП (древесно-волокнистую плиту). Но это только внешнее сходство. Аналогом,  известным на российских строительных рынках оргалита – ДВП, является MDF. А MDF — плита средней (Medium Density- или Mitteldienste-) плотности.

 

Опыты по использованию МDF в качестве основы для напольного покрытия давно оставлены – это слишком непрочный материал. Разница заключается в технологии производства HDF и MDF. Прессовочно-прокатные станки для выпуска HDF-панелей развивают давление на порядок большее, нежели оборудование для производства MDF. Отсюда и разница в плотности плит HDF и MDF (при равных геометрических размерах, плита HDF тяжелее внешне похожей плиты из MDF), именно поэтому HDF существенно прочнее.

 

Таким же образом различия в оборудовании, используемом в производстве этих продуктов, а также различия в клеевом связующем, «скрепляющем» друг с другом частицы древесных волокон влияют на такой важный параметр как влагопоглощение.

Наиболее прочный, плотный HDF, который использует для производства своих ламинированных полов уже упоминавшаяся фирма ALLOC, имеет влагопоглощение порядка 1,5-2 %.

 

На практике это означает следующее. Проведем «ну очень страшный» для многих ламинированных полов опыт – берем обрезки планок ламината из нескольких ценовых групп – и заливаем все водой. Через некоторое время (ну, допустим, через шесть или двенадцать часов) вынимаем эти доски и замерим их толщину в «набухшем» от воды состоянии. Ламинат производства ALLOC (при паспортной толщине самой доски 8,8 мм) будет иметь толщину 8,8 х 1,0 = 8.976 мм. Столь незначительное увеличение толщины на свойства ламината практически не влияет. Ламинированные полы эконом-класса, как правило, производятся из более дешевого HDF. Водопоглощение такие панелей HDF уже составляет 8-10%. Т.е. «сухая планка» – 8 мм, а опытная, пропитанная водой, – уже 8 х 1,1 =  8,8 мм. Что будет, если стык такого ламинированного пола вдруг заденут домашними шлепанцами, пусть даже мягкими? Верхняя, «вздыбившаяся» на торцах доски, износостойкая поверхность – элементарно оторвется!!!

 

MDF и ДСП – у этих материалов параметр влагопоглощения уже 12-15% — непригодны для производства полов и по этой причине…

 

Кстати, отсюда совет — для себя выбирайте ламинат, квадратный метр которого при одинаковой толщине планок самый тяжелый…

 

Конечно, для того чтобы попытаться уменьшить влияние воздействия и воды, да и просто влажности (а водяные пары, как известно, в атмосфере присутствуют всегда) производители осуществляют дополнительную обработку торцевых частей досок ламината, чаще всего восковыми или парафиновыми составами. Но в процессе эксплуатации соседние доски имеют подвижки относительно друг друга (пусть даже крохотные). А такие подвижки потихоньку механически истончают слой воска или парафин. Да и защитный состав «стареет»…

 

Также прочность основы, читай HDF, из которого выполнено тело ламината, влияет на надежность фибрового замкового соединения. Чем плотнее основа, тем большее усилие требуется для того, чтобы  «разорвать» фибровый замок. К замкам простеньких ламинатов эконом-класса достаточно приложить усилие 200-400 кг на 1 пог. метр – и замок разрушится. У ламинатов VIP-класса замок держит усилие 800 кг на 1 погонный метр замка. Рекордсменом же в замковой номинации пока выступает замковая система фирмы ALLOC – (правда, при изготовлении замков используется алюминий) – для разрыва требуется приложить 1200 кг на 1 пог. метр.

 

Нижний слой носит название стабилизирующий. Чем прочнее стабилизирующий нижний слой — тем лучше ламинат будет держать ударные нагрузки. А напольные покрытия априори подвержены таким нагрузкам. Примеров масса: на пол в кухне упала чугунная сковорода, домашний мастер уронил молоток, в гости пришли девушки (нарядные такие — на каблуках шпильках) – и решили танцевать… Для того, чтобы ламинированный пол не был проломлен – и нужен нижний слой-стабилизатор.

 

В качестве стабилизирующего слоя различные производители дают потенциальному клиенту возможность широкого выбора. Это может быть и тонкий слой краски на полимерном связующем или лист крафт-бумаги. Иногда это склейка из нескольких парафинизированных листов. На самых «навороченных» моделях ламината стабилизирующий слой – это слой, повторяющего по технологии изготовления, верхний износостойкий пластик, но уже без рисунка-рельефа. Соответственно различается и цена за кв.м. ламинированного пола.

 

Перефразируя известную фразу: «В ламинате все должно быть прекрасно». От качества (а соответственно, и стоимости) каждой составляющей зависит и качество ламинированного напольного покрытия в целом. А далее, как нитка за иголкой, идет срок эксплуатации, на которую рассчитан ламинат, и, конечно, срок гарантии, предоставляемой производителем. Означает ли это, что ламинат из недорогой ценовой категории вообще неприемлем для нашего потребителя… Совсем нет. Но потребителю следует знать, что такой ламинат не рассчитан на длительный срок службы.

 

Такой подход к ремонту, пожалуй, можно назвать американским. Клиент делает ремонт, не вкладывая больших средств, при этом, понимая, что через максимум через пять-шесть лет ему предстоит заменить, по крайней мере, напольные покрытия. Или закрыть пол коврами.

 

Также следует отметить, что производители дорогостоящих ламинированных полов все-таки представляют своим клиентам некие бонусы. Ряд ламинатов VIP-класса, например, уже на производстве оснащаются встроенной подложкой. Причем такие подложки могут обладать дополнительными, «приятными» для потребителя свойствами. Подложка Silent System, которая является стандартной опцией для всех коллекций фирмы ALLOC, является еще и звукопоглощающей, причем в среднечастотном диапазоне (который является самым важным для акустического комфорта помещений).

 

Также дорогие (на первый взгляд) ламинаты допускают многократную укладку – пять-шесть раз. На практике это означает, что «надоевший» в квартире, но внешне новый ламинат, переезжает служить на дачу.

 

Хотелось бы обратить внимание потребителя на основные маркировочные рисунки, которые нанесены на упаковку ламинированного пола, и расшифровать их.

 

Самые важные значки касаются класса использования ламинированного пола.

 

История классификации ламината не простирается в глубь веков. Каких-нибудь пять-семь лет назад истираемость ламинированного пола (а, соответственно, и разделение на классы по применению) тестировали количеством оборотов. Чем больше, тем лучше (но и, конечно, дороже). По мере совершенствования этого типа напольных покрытий перешли к разделению ламината на классы. В настоящее время на рынке присутствуют:

 

—         класс 23/31 (иногда просто 31-й класс) – для бытовых помещений с большой проходимостью, для общественных зданий – с малой проходимостью;

—         класс 23/32 (или 32-й класс) – для бытовых помещений с большой проходимостью, для общественных зданий – со средней проходимостью;

—         класс 23/33 (или 33-й класс) – для бытовых помещений и общественных зданий с большой проходимостью.


На самом деле вопрос присвоения ламинированным полам класса достоин отдельной статьи, которая обязательно будет написана.

Единственно, хочется отметить, что, к сожалению, современная классификация (по личному мнению автора) сейчас несколько расплывчата, как, например, определение – автомобиль «гольф-класса». Формально к таким автомобилям относится как «навороченный» немецкий мощный автомобиль (главное, чтоб длина не превышала 4,5 метра), так и «неувядающая» классика российского автопрома, которая хороша лишь в ностальгических воспоминаниях.

И одна и другая машина – седан, двигатель похожего объема, четыре колеса и салон на пять человек…

Но, на чем мы ездим и по чему мы ходим – выбирать Вам…

Композитные материалы: простое введение

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 30 октября 2020 г.

Один плюс один равно трем — это именно та математика, которая делает
смысл, если вы ученый-материаловед, особенно тот, кто работает с
композитов (сокращенное название композиционных материалов). Соединить два полезных материала в композит и что
вы получаете третий, несколько иной материал, который в некотором смысле превосходит
(может быть, сильнее или лучше переносит тепло), чем любой из
оригинальные компоненты: другими словами, это больше, чем сумма его
части.

Композиты

могут показаться немного «технически» и
незнакомые, но они чрезвычайно распространены в окружающем нас мире. Летучие мыши
для мячей (теннисные ракетки, клюшки для гольфа и хоккейные клюшки)
часто из них делают. Машины, самолеты и лодки производятся уже давно.
из композитов, таких как стекловолокно, потому что они легче, чем
металлы, но часто такие же прочные. И если вы думаете, что композиты звучат
суперсовременный, подумайте еще раз: бетон, дерево и кость — все это композит
материалы. Ламинат — это композит, в котором слои
различные материалы склеиваются вместе с помощью клея, чтобы
прочность, долговечность или другое преимущество.

Фото: Испытания композитных материалов на борту.
Миссия космического челнока STS-32, 1990 год. Фото любезно предоставлено НАСА. Коллекция цифровых изображений.

Что такое композиты?

Фото: Простая модель композита. Я использовал слои липкой пластиковой застежки (Blu-Tack) в качестве матрицы и спичек в качестве волокон, так что это (грубо говоря) своего рода композит с полимерной матрицей. Было бы легко превратить это в научный эксперимент: создайте себе большой образец такого композита, а затем сравните его свойства со свойствами материалов, из которых вы его сделали.

Композит получают путем объединения двух или более других материалов, так что
они улучшают друг друга, но сохраняют отличные и отдельные идентичности в
конечный продукт. Таким образом, композит — это не соединение (где атомы или
молекулы соединяются химически, чтобы сделать что-то совершенно
разные), смесь (где один материал смешивается с
другой) или раствор (где что-то вроде соли растворяется в воде
и фактически исчезает). Композит — это что-то вроде бетона, где
между цементом расставлены камни разных размеров.Железобетон также является композитным.
из стальной арматуры
стержни, помещенные внутри влажного бетона, что, по сути, делает его
композит из композита. Стекловолокно — это смесь крошечного стекла.
черепки вклеены внутрь пластиком. В бетоне, железобетоне и
стекловолокно, оригинальные ингредиенты все еще легко обнаружить в
окончательный материал. Так что в бетоне часто можно увидеть камни в
цемент — они не исчезают и не растворяются.

Зачем нужны композиты?

По крайней мере, в одном важном отношении композит должен быть лучше, чем
материалы, из которых он сделан — иначе в этом нет никакого смысла.Что касается бетона, то он очень прочный, если использовать его в
вертикальные балки, способные выдержать вес здания или сооружения
надавливание — другими словами, если вы используете его сжатым (в
сжатие ). Но он довольно слабый и имеет тенденцию изгибаться, а затем ломаться, если вы используете
он горизонтально, где он растянут (в натяжение ). Это
очевидно, будет серьезной проблемой в здании, в котором много
горизонтальные балки. Отличное решение — залить мокрым бетоном
плотные стальные стержни (называемые арматурными стержнями), так что они образуют композит
материал называется , железобетон .Сталь тянет за
бетон и останавливает его разрыв, когда он находится в напряжении, в то время как
бетон защищает сталь от ржавчины и гниения. Что мы в итоге получаем
композитный материал, который хорошо работает как при растяжении , так и
сжатие.

Повышенная прочность — наиболее частая причина изготовления композитных материалов, но
это не единственный. Иногда мы хотим улучшить материал в другом
способ. Например, нам может понадобиться деталь самолета с большей утомляемостью.
сопротивление, чем мы получили бы от металла, поэтому он не ломается (как
скрепка), когда она многократно напрягается и деформируется в полете.Или же
нам может понадобиться часть двигателя, способная выдержать более высокие температуры
чем обычная керамика. Возможно, нам понадобится жесткий и жесткий пластик.
прочный, но при этом легкий, или такой, который может переносить тепло и
электричество лучше обычного пластика (что-то с улучшенным
другими словами, теплопроводность и электропроводность).
Композиты могут помочь нам во всех этих ситуациях.

Фото: В самолетах-невидимках F117 Nighthawk использовались продуманная конструкция и композитные материалы, позволяющие избежать обнаружения радаром.Изображение Лэнса Ченга любезно предоставлено ВВС США.

Как изготавливаются композиты?

Композиты обычно изготавливаются из двух основных материалов (хотя есть
могут быть и другие добавки): есть «фоновый» материал
называется матрицей (или фазой матрицы), и к ней мы добавляем , преобразующее
Материал называется арматурой (или армирующей фазой).
Хотя мы склонны думать, что арматура состоит из волокон (например, стекловолокна),
это не всегда так.В железобетоне «волокна»
крупногабаритные скрученные стальные стержни; в стекловолокне они крошечные
усы стекла. Иногда арматуру делают из гранул,
частицы или усы, но он также может быть сложен
текстиль.

Способ расположения частиц арматуры в
матрица определяет, имеет ли композит такой же механический
свойства во всех направлениях (изотропные) или разные свойства в
разнонаправленные (анизотропные). Все волокна направлены в одну и ту же сторону
сделает композит анизотропным: он будет сильнее в одном направлении
чем другой (именно то, что мы видим в лесу).С другой стороны, частицы,
усы или волокна, случайно ориентированные в композите, будут стремиться сделать его
одинаково сильны во всех направлениях.

Какую бы форму оно ни принимало, задача армирования — выдерживать силы, воздействующие на материал.
(добавляя силы или помогая остановить трещины и усталость), а
Работа матрицы заключается в том, чтобы плотно закрепить арматуру на месте (чтобы она
не ослабевает) и защищает (от жары, воды и др.
ущерб окружающей среде).

Artwork: Анизотропные материалы (слева), волокна которых направлены одинаково, будут иметь разные свойства, когда напряжение формируется в разных направлениях.Изотропные материалы (справа) со случайно направленными волокнами будут иметь одни и те же свойства, в каком бы направлении они ни находились.

Виды композитов

Композиты природные

Когда мы говорим о композитах, мы часто имеем в виду прочные, легкие,
ультрасовременные материалы, тщательно разработанные для конкретных применений
в таких вещах, как космические ракеты и реактивные самолеты, но
глядя на вещи с такой точки зрения, слишком легко забыть о природных композитных материалах,
которые существуют вечно.Дерево — это композит, сделанный из
волокна целлюлозы (армирование), растущие внутри лигнина (матрицы
изготовлены из органических полимеров на основе углерода). Кость — еще один вековой
композит, в котором волокна коллагена укрепляют матрицу
гидроксиапатит (кристаллический минерал на основе кальция). И даже
композиты, созданные человеком, не обязательно являются высокотехнологичными и современными. Конкретный
и кирпич (сделанный из глины или глины, армированной соломой) — два
примеры композитов, изобретенных людьми, которые были в
повсеместное использование на протяжении тысячелетий.

Классические композиты

Первым современным композитным материалом был стекловолокно (первоначально
пишется «фибреглас» и теперь обычно называется стекловолокном
армированный пластик, стеклопластик или стеклопластик), датируемый 1930-ми годами. В эти дни,
Стеклопластик обычно выпускается в виде лент, которые можно наклеивать на поверхность.
пресс-формы. Пластиковая подкладка — это матрица, удерживающая стекловолокно на месте, но
именно волокна обеспечивают большую часть прочности материала. Пока
пластик (по определению) относительно мягкий и гибкий, стекло —
сильный, но хрупкий.Соедините их вместе, и вы получите сильную,
прочный материал, подходящий для таких вещей, как кузова автомобилей или лодок, легче металлов или
сплавы, которые вы могли бы использовать в противном случае, и не подверженные ржавчине. Пластик, армированный углеродным волокном (CRFP или CRP)
похож на стеклопластик, но использует углеродные волокна вместо стеклянных.

Фото: Умные автомобили — это легкие, составные автомобили.
Стальная защитная оболочка скрепляет
множество различных деталей и панелей, в основном из пластика,
в том числе полипропилен (PP), поливинилбутираль (PVB), поликарбонат (PC),
и полиэтилентерефталат (ПЭТ).Как и на большинстве автомобилей, «резиновые» шины на самом деле
композиты из резины и многих других материалов, таких как диоксид кремния.

Современные композиты

Современные передовые композиты основаны на металле или пластике.
(полимерный), или керамический. Это дает нам три основных типа современных
композитные материалы: композиты с металлической матрицей (MMC), композиты с полимерной матрицей
(PMC) и композиты с керамической матрицей (CMC).

Композиты с металлической матрицей (MMC)

Они имеют матрицу из легкого металла, такого как
алюминиевый или магниевый сплав, усиленный керамикой или углеродом
волокна.Примеры включают алюминий, армированный карбидом кремния,
и сплав меди и
никель, армированный графеном (разновидность
углерода), что делает металлы в несколько сотен раз прочнее, чем
они будут сами по себе. ГМК прочные, жесткие, износостойкие,
устойчивы к ржавчине и относительно легкие, но, как правило, дорогие
и труднее работать. Они популярны в аэрокосмической отрасли (например, в
реактивные двигатели), военного назначения (нитрид стали-бора используется для
усиление танков), автомобилестроение (поршни дизельных двигателей),
и режущие инструменты.

Композиты с керамической матрицей (КМК)

Как следует из названия, в них используется керамический материал (например,
боросиликатное стекло) в качестве фоновой матрицы, с углеродом или керамикой
волокна (например, карбид кремния), усиливающие и помогающие
преодолеть ключевую слабость обычной керамики (ее хрупкость и
так называемая низкая «трещиностойкость»). Примеры включают
карбид кремния (C / SiC), армированный углеродным волокном, и кремний
карбид кремния, армированный карбидом (SiC / SiC). Первоначально разработанный
для аэрокосмической и военной техники, где легкость и
высокотемпературные характеристики действительно важны (например,
газовые турбины, выхлопные сопла реактивных двигателей), также нашли применение КМЦ
в автомобильных тормозах и сцеплениях, подшипниках,
теплообменники и
ядерные реакторы.Поскольку CMC обычно используются для
высокотемпературные области применения, полимерные волокна и обычные
стекловолокно с низкой температурой плавления обычно не используется в качестве армирующего материала.

Композиты с полимерной матрицей (PMC)

Композиты с полимерной матрицей (PMC), такие как GRP, снова отличаются.
В то время как волокна в CMC делают их более жесткими и менее хрупкими, в PMC
керамические или углеродные волокна добавляют прочности и жесткости
фон пластик.
В PMC пластиковая матрица может быть либо
термопласт (тот, который можно размягчить и изменить форму при нагревании), например
полиамид или термореактивный пластик («термореактивный» — тот, который сохраняет свою форму после изготовления, даже
при повторном нагреве), например эпоксидной смолой.Вообще говоря, ЧВК на основе термореактивных
пластмассы лучше переносят высокие температуры и воздействие растворителей
чем на термопластах, но они не такие жесткие; они также занимают больше времени, чтобы сделать
(из-за необходимого времени для «отверждения») и менее подходят для быстрого, дешевого и массового производства. Как мы только что видели, легкость, жесткость, прочность и коррозионная стойкость делают PMC на основе термореактивных пластмасс, таких как стекловолокно, отличным материалом для деталей автомобилей, лодок и самолетов.Они также широко используются в спортивных товарах (например,
теннисные ракетки, клюшки для гольфа, сноуборды и лыжи). Хотя PMC на основе эпоксидной смолы (термореактивных) широко распространены
используемые в авиакосмической промышленности, ЧВК на основе термопласта, способные выжить
высокие температуры также становятся все более важными в таких областях применения.

Композиты будущего

Фото: Нанокомпозит: Типичный
Этот коричневый порошок, N-CAS (нанокомпозитный абсорбирующий растворитель), представляет собой
пример PMC (композит с полимерной матрицей), предназначенный для удаления ядовитого мышьяка
из питьевой воды.Это сделано путем встраивания наночастиц
оксида металла, который поглощает мышьяк, в полимерной матрице.
Фотография любезно предоставлена ​​Национальной лабораторией Айдахо и Министерством энергетики США.

Многие текущие исследования сосредоточены на улучшении композитов путем
с использованием волокон примерно в 1000 раз меньшего размера, что дает гораздо больше возможностей. Эти так называемые
нанокомпозиты — это пример нанотехнологий, использующих углерод
нанотрубки или наночастицы в качестве армирования. Они скорее всего
оказались дешевле и обладают лучшими механическими и электрическими свойствами
чем традиционные композиты.Colt Hockey, например, теперь
реклама хоккейной клюшки из углеродного волокна с никель-кобальтовым покрытием
нанокомпозит, который утверждает, что он «в 2,8 раза прочнее и на 20% больше
гибкий, чем сталь ».

Ламинат

Фото: Ламинирование бумажного плаката на термообрабатывающей машине.
Фото Майкла Винтера любезно предоставлено
ВМС США.

Прочитав все о композитах, вы, возможно, пришли к выводу
что это не те материалы, с которыми могут столкнуться обычные люди
очень часто — но вы ошибаетесь! Вы когда-нибудь наклеивали на книгу липкую пленку, чтобы
защитить крышку? Или приклеил картон к бумаге, чтобы она была прочнее?
Возможно, вы покрыли плакат, который распечатали на своем компьютере,
пластик, чтобы сделать его устойчивым к атмосферным воздействиям? Если ты
выполнив любое из этих действий, вы сделали себе ламинат :
особый вид композитного материала, образованный путем соединения слоев двух или более других материалов с
клеи.

Что такое ламинат?

Вы обнаружите, что в вашем словаре пластинка определяется как тонкий лист.
или пластина из материала: другими словами, слой. Закрепите два или более листов
материала вместе, и вы получите ламинат, который, по сути,
просто материал, состоящий из слоев. Поскольку слои обычно
различные материалы, ламинаты являются примерами композитов, хотя
материалы не интегрируются вместе так же, как
с другими (матричными) композитами. Также важно помнить, что ламинат — это не просто несколько слоев материалов:
материалы должны быть постоянно склеены чем-то вроде клея, чтобы они вели себя как одно целое
материал, а не несколько.Вы можете подумать о клее (или клеях — потому что их может быть больше одного)
как дополнительный материал в ламинате.

Зачем вам делать ламинат? Как правило, поскольку
материал, который вы обычно используете отдельно (например, бумага, дерево или
стекло)
недостаточно прочен или долговечен, чтобы выжить сам по себе. Бумага не
водонепроницаемый, например, в то время как пластик относительно трудно печатать
на. Но что, если вы печатаете на бумаге, а затем покрываете ее пластиком? В
ламинированный композитный материал, который вы сделали, дает вам лучшее из обоих
миры.

Для чего используются ламинаты?

Ламинат обычно состоит из четырех основных материалов: дерева, стекла, ткани и бумаги.

Дерево

Ламинированные полы очень популярны, потому что они очень твердые.
утомительный. В отличие от традиционного пола из твердых пород дерева, ламинатный пол
обычно состоит из четырех слоев. Верх может быть чем-то вроде тонкого
слой прозрачного пластика, защищающий от пятен и царапин.
Под ним тонкий слой узорчатой ​​древесины (или даже бумаги
с рисунком дерева), что придает полу привлекательный вид.Следующий слой — это сердцевина:
основная масса материала, из низкосортного ДВП. Наконец, на
основание — тонкий слой твердой влагостойкой плиты. Многие
недорогие мебельные изделия, напоминающие массив дерева, на самом деле
ламинаты из низкосортных деревянных изделий (известные как ДСП или
ДСП) с тонким покрытием из шпона, пластика или даже
бумага. Главный недостаток ламинатных полов в том, что они могут расколоться и покоробиться.
если они намокнут.

Стекло

Лобовые и бронестекла автомобилей
на самом деле очень тяжелые ламинаты из нескольких слоев стекла и пластика.Внешний
слои стекла устойчивы к атмосферным воздействиям и царапинам, а внутренние
пластиковые слои обеспечивают прочность и небольшую гибкость для
не дать стеклу разбиться. Подробнее читайте в нашем главном
статья про пуленепробиваемые стекла.
Как мы уже видели, стекло также ламинируют пластиком для изготовления таких композитов, как GRP (стеклопластик).

Фото: Пуленепробиваемое стекло — это энергопоглощающий сэндвич из стекла и пластика. Ты можешь думать
из него как композит (потому что это комбинация материалов) или ламинат (потому что он включает в себя листы
материал, соединенный вместе).Изображение предоставлено ВВС США.

Ткань

Большинство обуви и много верхней одежды сделаны из ламината.
материалы. Обычный плащ обычно имеет водонепроницаемую мембрану.
между износостойким внешним слоем и мягким комфортным внутренним слоем. Иногда
мембрана непосредственно приклеивается к внутреннему и внешнему слоям, чтобы сделать
очень прочный и прочный предмет одежды; это известно как
3-х слойный ламинат. Если мембрана приклеена к внешней ткани с помощью
нет внутренней подкладки, это называется 2.5-слойный ламинат. Водонепроницаемый
одежда, изготовленная таким образом, обычно более «дышащая», чем трехслойная.
ламинат, так как влага может легче выходить.

Фото: взгляд внутрь ламинированной 2,5-слойной водонепроницаемой нейлоновой куртки. Он выглядит как однослойный нейлон, но на самом деле это два ламинированных слоя. Вы можете сказать это, потому что внутренняя и внешняя поверхности выглядят совершенно по-разному. Ультра-водонепроницаемый черный внешний слой изготовлен из нейлона рип-стоп. Внутренняя белая поверхность — это дополнительное покрытие, улучшающее циркуляцию воздуха и воздухопроницаемость.

Бумага

Многие люди владеют небольшими ламинаторами, которые покрывают
бумага, открытки или фотографии в тонком, но прочном слое прочного
пластик. Вы просто покупаете пачку пластиковых «мешочков», вставьте
бумажный предмет внутри, и пропустите этот «бутерброд» через
машина. Он нагревает или склеивает пластик и плотно прижимает его
сделать атмосферостойкое и прочное покрытие. Идентификационные (ID) карты
и кредитные карты также ламинированы прозрачным пластиком, чтобы они могли выжить
несколько лет использования.

Композитные материалы: простое введение

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 30 октября 2020 г.

Один плюс один равно трем — это именно та математика, которая делает
смысл, если вы ученый-материаловед, особенно тот, кто работает с
композитов (сокращенное название композиционных материалов). Соединить два полезных материала в композит и что
вы получаете третий, несколько иной материал, который в некотором смысле превосходит
(может быть, сильнее или лучше переносит тепло), чем любой из
оригинальные компоненты: другими словами, это больше, чем сумма его
части.

Композиты

могут показаться немного «технически» и
незнакомые, но они чрезвычайно распространены в окружающем нас мире. Летучие мыши
для мячей (теннисные ракетки, клюшки для гольфа и хоккейные клюшки)
часто из них делают. Машины, самолеты и лодки производятся уже давно.
из композитов, таких как стекловолокно, потому что они легче, чем
металлы, но часто такие же прочные. И если вы думаете, что композиты звучат
суперсовременный, подумайте еще раз: бетон, дерево и кость — все это композит
материалы. Ламинат — это композит, в котором слои
различные материалы склеиваются вместе с помощью клея, чтобы
прочность, долговечность или другое преимущество.

Фото: Испытания композитных материалов на борту.
Миссия космического челнока STS-32, 1990 год. Фото любезно предоставлено НАСА. Коллекция цифровых изображений.

Что такое композиты?

Фото: Простая модель композита. Я использовал слои липкой пластиковой застежки (Blu-Tack) в качестве матрицы и спичек в качестве волокон, так что это (грубо говоря) своего рода композит с полимерной матрицей. Было бы легко превратить это в научный эксперимент: создайте себе большой образец такого композита, а затем сравните его свойства со свойствами материалов, из которых вы его сделали.

Композит получают путем объединения двух или более других материалов, так что
они улучшают друг друга, но сохраняют отличные и отдельные идентичности в
конечный продукт. Таким образом, композит — это не соединение (где атомы или
молекулы соединяются химически, чтобы сделать что-то совершенно
разные), смесь (где один материал смешивается с
другой) или раствор (где что-то вроде соли растворяется в воде
и фактически исчезает). Композит — это что-то вроде бетона, где
между цементом расставлены камни разных размеров.Железобетон также является композитным.
из стальной арматуры
стержни, помещенные внутри влажного бетона, что, по сути, делает его
композит из композита. Стекловолокно — это смесь крошечного стекла.
черепки вклеены внутрь пластиком. В бетоне, железобетоне и
стекловолокно, оригинальные ингредиенты все еще легко обнаружить в
окончательный материал. Так что в бетоне часто можно увидеть камни в
цемент — они не исчезают и не растворяются.

Зачем нужны композиты?

По крайней мере, в одном важном отношении композит должен быть лучше, чем
материалы, из которых он сделан — иначе в этом нет никакого смысла.Что касается бетона, то он очень прочный, если использовать его в
вертикальные балки, способные выдержать вес здания или сооружения
надавливание — другими словами, если вы используете его сжатым (в
сжатие ). Но он довольно слабый и имеет тенденцию изгибаться, а затем ломаться, если вы используете
он горизонтально, где он растянут (в натяжение ). Это
очевидно, будет серьезной проблемой в здании, в котором много
горизонтальные балки. Отличное решение — залить мокрым бетоном
плотные стальные стержни (называемые арматурными стержнями), так что они образуют композит
материал называется , железобетон .Сталь тянет за
бетон и останавливает его разрыв, когда он находится в напряжении, в то время как
бетон защищает сталь от ржавчины и гниения. Что мы в итоге получаем
композитный материал, который хорошо работает как при растяжении , так и
сжатие.

Повышенная прочность — наиболее частая причина изготовления композитных материалов, но
это не единственный. Иногда мы хотим улучшить материал в другом
способ. Например, нам может понадобиться деталь самолета с большей утомляемостью.
сопротивление, чем мы получили бы от металла, поэтому он не ломается (как
скрепка), когда она многократно напрягается и деформируется в полете.Или же
нам может понадобиться часть двигателя, способная выдержать более высокие температуры
чем обычная керамика. Возможно, нам понадобится жесткий и жесткий пластик.
прочный, но при этом легкий, или такой, который может переносить тепло и
электричество лучше обычного пластика (что-то с улучшенным
другими словами, теплопроводность и электропроводность).
Композиты могут помочь нам во всех этих ситуациях.

Фото: В самолетах-невидимках F117 Nighthawk использовались продуманная конструкция и композитные материалы, позволяющие избежать обнаружения радаром.Изображение Лэнса Ченга любезно предоставлено ВВС США.

Как изготавливаются композиты?

Композиты обычно изготавливаются из двух основных материалов (хотя есть
могут быть и другие добавки): есть «фоновый» материал
называется матрицей (или фазой матрицы), и к ней мы добавляем , преобразующее
Материал называется арматурой (или армирующей фазой).
Хотя мы склонны думать, что арматура состоит из волокон (например, стекловолокна),
это не всегда так.В железобетоне «волокна»
крупногабаритные скрученные стальные стержни; в стекловолокне они крошечные
усы стекла. Иногда арматуру делают из гранул,
частицы или усы, но он также может быть сложен
текстиль.

Способ расположения частиц арматуры в
матрица определяет, имеет ли композит такой же механический
свойства во всех направлениях (изотропные) или разные свойства в
разнонаправленные (анизотропные). Все волокна направлены в одну и ту же сторону
сделает композит анизотропным: он будет сильнее в одном направлении
чем другой (именно то, что мы видим в лесу).С другой стороны, частицы,
усы или волокна, случайно ориентированные в композите, будут стремиться сделать его
одинаково сильны во всех направлениях.

Какую бы форму оно ни принимало, задача армирования — выдерживать силы, воздействующие на материал.
(добавляя силы или помогая остановить трещины и усталость), а
Работа матрицы заключается в том, чтобы плотно закрепить арматуру на месте (чтобы она
не ослабевает) и защищает (от жары, воды и др.
ущерб окружающей среде).

Artwork: Анизотропные материалы (слева), волокна которых направлены одинаково, будут иметь разные свойства, когда напряжение формируется в разных направлениях.Изотропные материалы (справа) со случайно направленными волокнами будут иметь одни и те же свойства, в каком бы направлении они ни находились.

Виды композитов

Композиты природные

Когда мы говорим о композитах, мы часто имеем в виду прочные, легкие,
ультрасовременные материалы, тщательно разработанные для конкретных применений
в таких вещах, как космические ракеты и реактивные самолеты, но
глядя на вещи с такой точки зрения, слишком легко забыть о природных композитных материалах,
которые существуют вечно.Дерево — это композит, сделанный из
волокна целлюлозы (армирование), растущие внутри лигнина (матрицы
изготовлены из органических полимеров на основе углерода). Кость — еще один вековой
композит, в котором волокна коллагена укрепляют матрицу
гидроксиапатит (кристаллический минерал на основе кальция). И даже
композиты, созданные человеком, не обязательно являются высокотехнологичными и современными. Конкретный
и кирпич (сделанный из глины или глины, армированной соломой) — два
примеры композитов, изобретенных людьми, которые были в
повсеместное использование на протяжении тысячелетий.

Классические композиты

Первым современным композитным материалом был стекловолокно (первоначально
пишется «фибреглас» и теперь обычно называется стекловолокном
армированный пластик, стеклопластик или стеклопластик), датируемый 1930-ми годами. В эти дни,
Стеклопластик обычно выпускается в виде лент, которые можно наклеивать на поверхность.
пресс-формы. Пластиковая подкладка — это матрица, удерживающая стекловолокно на месте, но
именно волокна обеспечивают большую часть прочности материала. Пока
пластик (по определению) относительно мягкий и гибкий, стекло —
сильный, но хрупкий.Соедините их вместе, и вы получите сильную,
прочный материал, подходящий для таких вещей, как кузова автомобилей или лодок, легче металлов или
сплавы, которые вы могли бы использовать в противном случае, и не подверженные ржавчине. Пластик, армированный углеродным волокном (CRFP или CRP)
похож на стеклопластик, но использует углеродные волокна вместо стеклянных.

Фото: Умные автомобили — это легкие, составные автомобили.
Стальная защитная оболочка скрепляет
множество различных деталей и панелей, в основном из пластика,
в том числе полипропилен (PP), поливинилбутираль (PVB), поликарбонат (PC),
и полиэтилентерефталат (ПЭТ).Как и на большинстве автомобилей, «резиновые» шины на самом деле
композиты из резины и многих других материалов, таких как диоксид кремния.

Современные композиты

Современные передовые композиты основаны на металле или пластике.
(полимерный), или керамический. Это дает нам три основных типа современных
композитные материалы: композиты с металлической матрицей (MMC), композиты с полимерной матрицей
(PMC) и композиты с керамической матрицей (CMC).

Композиты с металлической матрицей (MMC)

Они имеют матрицу из легкого металла, такого как
алюминиевый или магниевый сплав, усиленный керамикой или углеродом
волокна.Примеры включают алюминий, армированный карбидом кремния,
и сплав меди и
никель, армированный графеном (разновидность
углерода), что делает металлы в несколько сотен раз прочнее, чем
они будут сами по себе. ГМК прочные, жесткие, износостойкие,
устойчивы к ржавчине и относительно легкие, но, как правило, дорогие
и труднее работать. Они популярны в аэрокосмической отрасли (например, в
реактивные двигатели), военного назначения (нитрид стали-бора используется для
усиление танков), автомобилестроение (поршни дизельных двигателей),
и режущие инструменты.

Композиты с керамической матрицей (КМК)

Как следует из названия, в них используется керамический материал (например,
боросиликатное стекло) в качестве фоновой матрицы, с углеродом или керамикой
волокна (например, карбид кремния), усиливающие и помогающие
преодолеть ключевую слабость обычной керамики (ее хрупкость и
так называемая низкая «трещиностойкость»). Примеры включают
карбид кремния (C / SiC), армированный углеродным волокном, и кремний
карбид кремния, армированный карбидом (SiC / SiC). Первоначально разработанный
для аэрокосмической и военной техники, где легкость и
высокотемпературные характеристики действительно важны (например,
газовые турбины, выхлопные сопла реактивных двигателей), также нашли применение КМЦ
в автомобильных тормозах и сцеплениях, подшипниках,
теплообменники и
ядерные реакторы.Поскольку CMC обычно используются для
высокотемпературные области применения, полимерные волокна и обычные
стекловолокно с низкой температурой плавления обычно не используется в качестве армирующего материала.

Композиты с полимерной матрицей (PMC)

Композиты с полимерной матрицей (PMC), такие как GRP, снова отличаются.
В то время как волокна в CMC делают их более жесткими и менее хрупкими, в PMC
керамические или углеродные волокна добавляют прочности и жесткости
фон пластик.
В PMC пластиковая матрица может быть либо
термопласт (тот, который можно размягчить и изменить форму при нагревании), например
полиамид или термореактивный пластик («термореактивный» — тот, который сохраняет свою форму после изготовления, даже
при повторном нагреве), например эпоксидной смолой.Вообще говоря, ЧВК на основе термореактивных
пластмассы лучше переносят высокие температуры и воздействие растворителей
чем на термопластах, но они не такие жесткие; они также занимают больше времени, чтобы сделать
(из-за необходимого времени для «отверждения») и менее подходят для быстрого, дешевого и массового производства. Как мы только что видели, легкость, жесткость, прочность и коррозионная стойкость делают PMC на основе термореактивных пластмасс, таких как стекловолокно, отличным материалом для деталей автомобилей, лодок и самолетов.Они также широко используются в спортивных товарах (например,
теннисные ракетки, клюшки для гольфа, сноуборды и лыжи). Хотя PMC на основе эпоксидной смолы (термореактивных) широко распространены
используемые в авиакосмической промышленности, ЧВК на основе термопласта, способные выжить
высокие температуры также становятся все более важными в таких областях применения.

Композиты будущего

Фото: Нанокомпозит: Типичный
Этот коричневый порошок, N-CAS (нанокомпозитный абсорбирующий растворитель), представляет собой
пример PMC (композит с полимерной матрицей), предназначенный для удаления ядовитого мышьяка
из питьевой воды.Это сделано путем встраивания наночастиц
оксида металла, который поглощает мышьяк, в полимерной матрице.
Фотография любезно предоставлена ​​Национальной лабораторией Айдахо и Министерством энергетики США.

Многие текущие исследования сосредоточены на улучшении композитов путем
с использованием волокон примерно в 1000 раз меньшего размера, что дает гораздо больше возможностей. Эти так называемые
нанокомпозиты — это пример нанотехнологий, использующих углерод
нанотрубки или наночастицы в качестве армирования. Они скорее всего
оказались дешевле и обладают лучшими механическими и электрическими свойствами
чем традиционные композиты.Colt Hockey, например, теперь
реклама хоккейной клюшки из углеродного волокна с никель-кобальтовым покрытием
нанокомпозит, который утверждает, что он «в 2,8 раза прочнее и на 20% больше
гибкий, чем сталь ».

Ламинат

Фото: Ламинирование бумажного плаката на термообрабатывающей машине.
Фото Майкла Винтера любезно предоставлено
ВМС США.

Прочитав все о композитах, вы, возможно, пришли к выводу
что это не те материалы, с которыми могут столкнуться обычные люди
очень часто — но вы ошибаетесь! Вы когда-нибудь наклеивали на книгу липкую пленку, чтобы
защитить крышку? Или приклеил картон к бумаге, чтобы она была прочнее?
Возможно, вы покрыли плакат, который распечатали на своем компьютере,
пластик, чтобы сделать его устойчивым к атмосферным воздействиям? Если ты
выполнив любое из этих действий, вы сделали себе ламинат :
особый вид композитного материала, образованный путем соединения слоев двух или более других материалов с
клеи.

Что такое ламинат?

Вы обнаружите, что в вашем словаре пластинка определяется как тонкий лист.
или пластина из материала: другими словами, слой. Закрепите два или более листов
материала вместе, и вы получите ламинат, который, по сути,
просто материал, состоящий из слоев. Поскольку слои обычно
различные материалы, ламинаты являются примерами композитов, хотя
материалы не интегрируются вместе так же, как
с другими (матричными) композитами. Также важно помнить, что ламинат — это не просто несколько слоев материалов:
материалы должны быть постоянно склеены чем-то вроде клея, чтобы они вели себя как одно целое
материал, а не несколько.Вы можете подумать о клее (или клеях — потому что их может быть больше одного)
как дополнительный материал в ламинате.

Зачем вам делать ламинат? Как правило, поскольку
материал, который вы обычно используете отдельно (например, бумага, дерево или
стекло)
недостаточно прочен или долговечен, чтобы выжить сам по себе. Бумага не
водонепроницаемый, например, в то время как пластик относительно трудно печатать
на. Но что, если вы печатаете на бумаге, а затем покрываете ее пластиком? В
ламинированный композитный материал, который вы сделали, дает вам лучшее из обоих
миры.

Для чего используются ламинаты?

Ламинат обычно состоит из четырех основных материалов: дерева, стекла, ткани и бумаги.

Дерево

Ламинированные полы очень популярны, потому что они очень твердые.
утомительный. В отличие от традиционного пола из твердых пород дерева, ламинатный пол
обычно состоит из четырех слоев. Верх может быть чем-то вроде тонкого
слой прозрачного пластика, защищающий от пятен и царапин.
Под ним тонкий слой узорчатой ​​древесины (или даже бумаги
с рисунком дерева), что придает полу привлекательный вид.Следующий слой — это сердцевина:
основная масса материала, из низкосортного ДВП. Наконец, на
основание — тонкий слой твердой влагостойкой плиты. Многие
недорогие мебельные изделия, напоминающие массив дерева, на самом деле
ламинаты из низкосортных деревянных изделий (известные как ДСП или
ДСП) с тонким покрытием из шпона, пластика или даже
бумага. Главный недостаток ламинатных полов в том, что они могут расколоться и покоробиться.
если они намокнут.

Стекло

Лобовые и бронестекла автомобилей
на самом деле очень тяжелые ламинаты из нескольких слоев стекла и пластика.Внешний
слои стекла устойчивы к атмосферным воздействиям и царапинам, а внутренние
пластиковые слои обеспечивают прочность и небольшую гибкость для
не дать стеклу разбиться. Подробнее читайте в нашем главном
статья про пуленепробиваемые стекла.
Как мы уже видели, стекло также ламинируют пластиком для изготовления таких композитов, как GRP (стеклопластик).

Фото: Пуленепробиваемое стекло — это энергопоглощающий сэндвич из стекла и пластика. Ты можешь думать
из него как композит (потому что это комбинация материалов) или ламинат (потому что он включает в себя листы
материал, соединенный вместе).Изображение предоставлено ВВС США.

Ткань

Большинство обуви и много верхней одежды сделаны из ламината.
материалы. Обычный плащ обычно имеет водонепроницаемую мембрану.
между износостойким внешним слоем и мягким комфортным внутренним слоем. Иногда
мембрана непосредственно приклеивается к внутреннему и внешнему слоям, чтобы сделать
очень прочный и прочный предмет одежды; это известно как
3-х слойный ламинат. Если мембрана приклеена к внешней ткани с помощью
нет внутренней подкладки, это называется 2.5-слойный ламинат. Водонепроницаемый
одежда, изготовленная таким образом, обычно более «дышащая», чем трехслойная.
ламинат, так как влага может легче выходить.

Фото: взгляд внутрь ламинированной 2,5-слойной водонепроницаемой нейлоновой куртки. Он выглядит как однослойный нейлон, но на самом деле это два ламинированных слоя. Вы можете сказать это, потому что внутренняя и внешняя поверхности выглядят совершенно по-разному. Ультра-водонепроницаемый черный внешний слой изготовлен из нейлона рип-стоп. Внутренняя белая поверхность — это дополнительное покрытие, улучшающее циркуляцию воздуха и воздухопроницаемость.

Бумага

Многие люди владеют небольшими ламинаторами, которые покрывают
бумага, открытки или фотографии в тонком, но прочном слое прочного
пластик. Вы просто покупаете пачку пластиковых «мешочков», вставьте
бумажный предмет внутри, и пропустите этот «бутерброд» через
машина. Он нагревает или склеивает пластик и плотно прижимает его
сделать атмосферостойкое и прочное покрытие. Идентификационные (ID) карты
и кредитные карты также ламинированы прозрачным пластиком, чтобы они могли выжить
несколько лет использования.

Композитные материалы: простое введение

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 30 октября 2020 г.

Один плюс один равно трем — это именно та математика, которая делает
смысл, если вы ученый-материаловед, особенно тот, кто работает с
композитов (сокращенное название композиционных материалов). Соединить два полезных материала в композит и что
вы получаете третий, несколько иной материал, который в некотором смысле превосходит
(может быть, сильнее или лучше переносит тепло), чем любой из
оригинальные компоненты: другими словами, это больше, чем сумма его
части.

Композиты

могут показаться немного «технически» и
незнакомые, но они чрезвычайно распространены в окружающем нас мире. Летучие мыши
для мячей (теннисные ракетки, клюшки для гольфа и хоккейные клюшки)
часто из них делают. Машины, самолеты и лодки производятся уже давно.
из композитов, таких как стекловолокно, потому что они легче, чем
металлы, но часто такие же прочные. И если вы думаете, что композиты звучат
суперсовременный, подумайте еще раз: бетон, дерево и кость — все это композит
материалы. Ламинат — это композит, в котором слои
различные материалы склеиваются вместе с помощью клея, чтобы
прочность, долговечность или другое преимущество.

Фото: Испытания композитных материалов на борту.
Миссия космического челнока STS-32, 1990 год. Фото любезно предоставлено НАСА. Коллекция цифровых изображений.

Что такое композиты?

Фото: Простая модель композита. Я использовал слои липкой пластиковой застежки (Blu-Tack) в качестве матрицы и спичек в качестве волокон, так что это (грубо говоря) своего рода композит с полимерной матрицей. Было бы легко превратить это в научный эксперимент: создайте себе большой образец такого композита, а затем сравните его свойства со свойствами материалов, из которых вы его сделали.

Композит получают путем объединения двух или более других материалов, так что
они улучшают друг друга, но сохраняют отличные и отдельные идентичности в
конечный продукт. Таким образом, композит — это не соединение (где атомы или
молекулы соединяются химически, чтобы сделать что-то совершенно
разные), смесь (где один материал смешивается с
другой) или раствор (где что-то вроде соли растворяется в воде
и фактически исчезает). Композит — это что-то вроде бетона, где
между цементом расставлены камни разных размеров.Железобетон также является композитным.
из стальной арматуры
стержни, помещенные внутри влажного бетона, что, по сути, делает его
композит из композита. Стекловолокно — это смесь крошечного стекла.
черепки вклеены внутрь пластиком. В бетоне, железобетоне и
стекловолокно, оригинальные ингредиенты все еще легко обнаружить в
окончательный материал. Так что в бетоне часто можно увидеть камни в
цемент — они не исчезают и не растворяются.

Зачем нужны композиты?

По крайней мере, в одном важном отношении композит должен быть лучше, чем
материалы, из которых он сделан — иначе в этом нет никакого смысла.Что касается бетона, то он очень прочный, если использовать его в
вертикальные балки, способные выдержать вес здания или сооружения
надавливание — другими словами, если вы используете его сжатым (в
сжатие ). Но он довольно слабый и имеет тенденцию изгибаться, а затем ломаться, если вы используете
он горизонтально, где он растянут (в натяжение ). Это
очевидно, будет серьезной проблемой в здании, в котором много
горизонтальные балки. Отличное решение — залить мокрым бетоном
плотные стальные стержни (называемые арматурными стержнями), так что они образуют композит
материал называется , железобетон .Сталь тянет за
бетон и останавливает его разрыв, когда он находится в напряжении, в то время как
бетон защищает сталь от ржавчины и гниения. Что мы в итоге получаем
композитный материал, который хорошо работает как при растяжении , так и
сжатие.

Повышенная прочность — наиболее частая причина изготовления композитных материалов, но
это не единственный. Иногда мы хотим улучшить материал в другом
способ. Например, нам может понадобиться деталь самолета с большей утомляемостью.
сопротивление, чем мы получили бы от металла, поэтому он не ломается (как
скрепка), когда она многократно напрягается и деформируется в полете.Или же
нам может понадобиться часть двигателя, способная выдержать более высокие температуры
чем обычная керамика. Возможно, нам понадобится жесткий и жесткий пластик.
прочный, но при этом легкий, или такой, который может переносить тепло и
электричество лучше обычного пластика (что-то с улучшенным
другими словами, теплопроводность и электропроводность).
Композиты могут помочь нам во всех этих ситуациях.

Фото: В самолетах-невидимках F117 Nighthawk использовались продуманная конструкция и композитные материалы, позволяющие избежать обнаружения радаром.Изображение Лэнса Ченга любезно предоставлено ВВС США.

Как изготавливаются композиты?

Композиты обычно изготавливаются из двух основных материалов (хотя есть
могут быть и другие добавки): есть «фоновый» материал
называется матрицей (или фазой матрицы), и к ней мы добавляем , преобразующее
Материал называется арматурой (или армирующей фазой).
Хотя мы склонны думать, что арматура состоит из волокон (например, стекловолокна),
это не всегда так.В железобетоне «волокна»
крупногабаритные скрученные стальные стержни; в стекловолокне они крошечные
усы стекла. Иногда арматуру делают из гранул,
частицы или усы, но он также может быть сложен
текстиль.

Способ расположения частиц арматуры в
матрица определяет, имеет ли композит такой же механический
свойства во всех направлениях (изотропные) или разные свойства в
разнонаправленные (анизотропные). Все волокна направлены в одну и ту же сторону
сделает композит анизотропным: он будет сильнее в одном направлении
чем другой (именно то, что мы видим в лесу).С другой стороны, частицы,
усы или волокна, случайно ориентированные в композите, будут стремиться сделать его
одинаково сильны во всех направлениях.

Какую бы форму оно ни принимало, задача армирования — выдерживать силы, воздействующие на материал.
(добавляя силы или помогая остановить трещины и усталость), а
Работа матрицы заключается в том, чтобы плотно закрепить арматуру на месте (чтобы она
не ослабевает) и защищает (от жары, воды и др.
ущерб окружающей среде).

Artwork: Анизотропные материалы (слева), волокна которых направлены одинаково, будут иметь разные свойства, когда напряжение формируется в разных направлениях.Изотропные материалы (справа) со случайно направленными волокнами будут иметь одни и те же свойства, в каком бы направлении они ни находились.

Виды композитов

Композиты природные

Когда мы говорим о композитах, мы часто имеем в виду прочные, легкие,
ультрасовременные материалы, тщательно разработанные для конкретных применений
в таких вещах, как космические ракеты и реактивные самолеты, но
глядя на вещи с такой точки зрения, слишком легко забыть о природных композитных материалах,
которые существуют вечно.Дерево — это композит, сделанный из
волокна целлюлозы (армирование), растущие внутри лигнина (матрицы
изготовлены из органических полимеров на основе углерода). Кость — еще один вековой
композит, в котором волокна коллагена укрепляют матрицу
гидроксиапатит (кристаллический минерал на основе кальция). И даже
композиты, созданные человеком, не обязательно являются высокотехнологичными и современными. Конкретный
и кирпич (сделанный из глины или глины, армированной соломой) — два
примеры композитов, изобретенных людьми, которые были в
повсеместное использование на протяжении тысячелетий.

Классические композиты

Первым современным композитным материалом был стекловолокно (первоначально
пишется «фибреглас» и теперь обычно называется стекловолокном
армированный пластик, стеклопластик или стеклопластик), датируемый 1930-ми годами. В эти дни,
Стеклопластик обычно выпускается в виде лент, которые можно наклеивать на поверхность.
пресс-формы. Пластиковая подкладка — это матрица, удерживающая стекловолокно на месте, но
именно волокна обеспечивают большую часть прочности материала. Пока
пластик (по определению) относительно мягкий и гибкий, стекло —
сильный, но хрупкий.Соедините их вместе, и вы получите сильную,
прочный материал, подходящий для таких вещей, как кузова автомобилей или лодок, легче металлов или
сплавы, которые вы могли бы использовать в противном случае, и не подверженные ржавчине. Пластик, армированный углеродным волокном (CRFP или CRP)
похож на стеклопластик, но использует углеродные волокна вместо стеклянных.

Фото: Умные автомобили — это легкие, составные автомобили.
Стальная защитная оболочка скрепляет
множество различных деталей и панелей, в основном из пластика,
в том числе полипропилен (PP), поливинилбутираль (PVB), поликарбонат (PC),
и полиэтилентерефталат (ПЭТ).Как и на большинстве автомобилей, «резиновые» шины на самом деле
композиты из резины и многих других материалов, таких как диоксид кремния.

Современные композиты

Современные передовые композиты основаны на металле или пластике.
(полимерный), или керамический. Это дает нам три основных типа современных
композитные материалы: композиты с металлической матрицей (MMC), композиты с полимерной матрицей
(PMC) и композиты с керамической матрицей (CMC).

Композиты с металлической матрицей (MMC)

Они имеют матрицу из легкого металла, такого как
алюминиевый или магниевый сплав, усиленный керамикой или углеродом
волокна.Примеры включают алюминий, армированный карбидом кремния,
и сплав меди и
никель, армированный графеном (разновидность
углерода), что делает металлы в несколько сотен раз прочнее, чем
они будут сами по себе. ГМК прочные, жесткие, износостойкие,
устойчивы к ржавчине и относительно легкие, но, как правило, дорогие
и труднее работать. Они популярны в аэрокосмической отрасли (например, в
реактивные двигатели), военного назначения (нитрид стали-бора используется для
усиление танков), автомобилестроение (поршни дизельных двигателей),
и режущие инструменты.

Композиты с керамической матрицей (КМК)

Как следует из названия, в них используется керамический материал (например,
боросиликатное стекло) в качестве фоновой матрицы, с углеродом или керамикой
волокна (например, карбид кремния), усиливающие и помогающие
преодолеть ключевую слабость обычной керамики (ее хрупкость и
так называемая низкая «трещиностойкость»). Примеры включают
карбид кремния (C / SiC), армированный углеродным волокном, и кремний
карбид кремния, армированный карбидом (SiC / SiC). Первоначально разработанный
для аэрокосмической и военной техники, где легкость и
высокотемпературные характеристики действительно важны (например,
газовые турбины, выхлопные сопла реактивных двигателей), также нашли применение КМЦ
в автомобильных тормозах и сцеплениях, подшипниках,
теплообменники и
ядерные реакторы.Поскольку CMC обычно используются для
высокотемпературные области применения, полимерные волокна и обычные
стекловолокно с низкой температурой плавления обычно не используется в качестве армирующего материала.

Композиты с полимерной матрицей (PMC)

Композиты с полимерной матрицей (PMC), такие как GRP, снова отличаются.
В то время как волокна в CMC делают их более жесткими и менее хрупкими, в PMC
керамические или углеродные волокна добавляют прочности и жесткости
фон пластик.
В PMC пластиковая матрица может быть либо
термопласт (тот, который можно размягчить и изменить форму при нагревании), например
полиамид или термореактивный пластик («термореактивный» — тот, который сохраняет свою форму после изготовления, даже
при повторном нагреве), например эпоксидной смолой.Вообще говоря, ЧВК на основе термореактивных
пластмассы лучше переносят высокие температуры и воздействие растворителей
чем на термопластах, но они не такие жесткие; они также занимают больше времени, чтобы сделать
(из-за необходимого времени для «отверждения») и менее подходят для быстрого, дешевого и массового производства. Как мы только что видели, легкость, жесткость, прочность и коррозионная стойкость делают PMC на основе термореактивных пластмасс, таких как стекловолокно, отличным материалом для деталей автомобилей, лодок и самолетов.Они также широко используются в спортивных товарах (например,
теннисные ракетки, клюшки для гольфа, сноуборды и лыжи). Хотя PMC на основе эпоксидной смолы (термореактивных) широко распространены
используемые в авиакосмической промышленности, ЧВК на основе термопласта, способные выжить
высокие температуры также становятся все более важными в таких областях применения.

Композиты будущего

Фото: Нанокомпозит: Типичный
Этот коричневый порошок, N-CAS (нанокомпозитный абсорбирующий растворитель), представляет собой
пример PMC (композит с полимерной матрицей), предназначенный для удаления ядовитого мышьяка
из питьевой воды.Это сделано путем встраивания наночастиц
оксида металла, который поглощает мышьяк, в полимерной матрице.
Фотография любезно предоставлена ​​Национальной лабораторией Айдахо и Министерством энергетики США.

Многие текущие исследования сосредоточены на улучшении композитов путем
с использованием волокон примерно в 1000 раз меньшего размера, что дает гораздо больше возможностей. Эти так называемые
нанокомпозиты — это пример нанотехнологий, использующих углерод
нанотрубки или наночастицы в качестве армирования. Они скорее всего
оказались дешевле и обладают лучшими механическими и электрическими свойствами
чем традиционные композиты.Colt Hockey, например, теперь
реклама хоккейной клюшки из углеродного волокна с никель-кобальтовым покрытием
нанокомпозит, который утверждает, что он «в 2,8 раза прочнее и на 20% больше
гибкий, чем сталь ».

Ламинат

Фото: Ламинирование бумажного плаката на термообрабатывающей машине.
Фото Майкла Винтера любезно предоставлено
ВМС США.

Прочитав все о композитах, вы, возможно, пришли к выводу
что это не те материалы, с которыми могут столкнуться обычные люди
очень часто — но вы ошибаетесь! Вы когда-нибудь наклеивали на книгу липкую пленку, чтобы
защитить крышку? Или приклеил картон к бумаге, чтобы она была прочнее?
Возможно, вы покрыли плакат, который распечатали на своем компьютере,
пластик, чтобы сделать его устойчивым к атмосферным воздействиям? Если ты
выполнив любое из этих действий, вы сделали себе ламинат :
особый вид композитного материала, образованный путем соединения слоев двух или более других материалов с
клеи.

Что такое ламинат?

Вы обнаружите, что в вашем словаре пластинка определяется как тонкий лист.
или пластина из материала: другими словами, слой. Закрепите два или более листов
материала вместе, и вы получите ламинат, который, по сути,
просто материал, состоящий из слоев. Поскольку слои обычно
различные материалы, ламинаты являются примерами композитов, хотя
материалы не интегрируются вместе так же, как
с другими (матричными) композитами. Также важно помнить, что ламинат — это не просто несколько слоев материалов:
материалы должны быть постоянно склеены чем-то вроде клея, чтобы они вели себя как одно целое
материал, а не несколько.Вы можете подумать о клее (или клеях — потому что их может быть больше одного)
как дополнительный материал в ламинате.

Зачем вам делать ламинат? Как правило, поскольку
материал, который вы обычно используете отдельно (например, бумага, дерево или
стекло)
недостаточно прочен или долговечен, чтобы выжить сам по себе. Бумага не
водонепроницаемый, например, в то время как пластик относительно трудно печатать
на. Но что, если вы печатаете на бумаге, а затем покрываете ее пластиком? В
ламинированный композитный материал, который вы сделали, дает вам лучшее из обоих
миры.

Для чего используются ламинаты?

Ламинат обычно состоит из четырех основных материалов: дерева, стекла, ткани и бумаги.

Дерево

Ламинированные полы очень популярны, потому что они очень твердые.
утомительный. В отличие от традиционного пола из твердых пород дерева, ламинатный пол
обычно состоит из четырех слоев. Верх может быть чем-то вроде тонкого
слой прозрачного пластика, защищающий от пятен и царапин.
Под ним тонкий слой узорчатой ​​древесины (или даже бумаги
с рисунком дерева), что придает полу привлекательный вид.Следующий слой — это сердцевина:
основная масса материала, из низкосортного ДВП. Наконец, на
основание — тонкий слой твердой влагостойкой плиты. Многие
недорогие мебельные изделия, напоминающие массив дерева, на самом деле
ламинаты из низкосортных деревянных изделий (известные как ДСП или
ДСП) с тонким покрытием из шпона, пластика или даже
бумага. Главный недостаток ламинатных полов в том, что они могут расколоться и покоробиться.
если они намокнут.

Стекло

Лобовые и бронестекла автомобилей
на самом деле очень тяжелые ламинаты из нескольких слоев стекла и пластика.Внешний
слои стекла устойчивы к атмосферным воздействиям и царапинам, а внутренние
пластиковые слои обеспечивают прочность и небольшую гибкость для
не дать стеклу разбиться. Подробнее читайте в нашем главном
статья про пуленепробиваемые стекла.
Как мы уже видели, стекло также ламинируют пластиком для изготовления таких композитов, как GRP (стеклопластик).

Фото: Пуленепробиваемое стекло — это энергопоглощающий сэндвич из стекла и пластика. Ты можешь думать
из него как композит (потому что это комбинация материалов) или ламинат (потому что он включает в себя листы
материал, соединенный вместе).Изображение предоставлено ВВС США.

Ткань

Большинство обуви и много верхней одежды сделаны из ламината.
материалы. Обычный плащ обычно имеет водонепроницаемую мембрану.
между износостойким внешним слоем и мягким комфортным внутренним слоем. Иногда
мембрана непосредственно приклеивается к внутреннему и внешнему слоям, чтобы сделать
очень прочный и прочный предмет одежды; это известно как
3-х слойный ламинат. Если мембрана приклеена к внешней ткани с помощью
нет внутренней подкладки, это называется 2.5-слойный ламинат. Водонепроницаемый
одежда, изготовленная таким образом, обычно более «дышащая», чем трехслойная.
ламинат, так как влага может легче выходить.

Фото: взгляд внутрь ламинированной 2,5-слойной водонепроницаемой нейлоновой куртки. Он выглядит как однослойный нейлон, но на самом деле это два ламинированных слоя. Вы можете сказать это, потому что внутренняя и внешняя поверхности выглядят совершенно по-разному. Ультра-водонепроницаемый черный внешний слой изготовлен из нейлона рип-стоп. Внутренняя белая поверхность — это дополнительное покрытие, улучшающее циркуляцию воздуха и воздухопроницаемость.

Бумага

Многие люди владеют небольшими ламинаторами, которые покрывают
бумага, открытки или фотографии в тонком, но прочном слое прочного
пластик. Вы просто покупаете пачку пластиковых «мешочков», вставьте
бумажный предмет внутри, и пропустите этот «бутерброд» через
машина. Он нагревает или склеивает пластик и плотно прижимает его
сделать атмосферостойкое и прочное покрытие. Идентификационные (ID) карты
и кредитные карты также ламинированы прозрачным пластиком, чтобы они могли выжить
несколько лет использования.

Композитные материалы: простое введение

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 30 октября 2020 г.

Один плюс один равно трем — это именно та математика, которая делает
смысл, если вы ученый-материаловед, особенно тот, кто работает с
композитов (сокращенное название композиционных материалов). Соединить два полезных материала в композит и что
вы получаете третий, несколько иной материал, который в некотором смысле превосходит
(может быть, сильнее или лучше переносит тепло), чем любой из
оригинальные компоненты: другими словами, это больше, чем сумма его
части.

Композиты

могут показаться немного «технически» и
незнакомые, но они чрезвычайно распространены в окружающем нас мире. Летучие мыши
для мячей (теннисные ракетки, клюшки для гольфа и хоккейные клюшки)
часто из них делают. Машины, самолеты и лодки производятся уже давно.
из композитов, таких как стекловолокно, потому что они легче, чем
металлы, но часто такие же прочные. И если вы думаете, что композиты звучат
суперсовременный, подумайте еще раз: бетон, дерево и кость — все это композит
материалы. Ламинат — это композит, в котором слои
различные материалы склеиваются вместе с помощью клея, чтобы
прочность, долговечность или другое преимущество.

Фото: Испытания композитных материалов на борту.
Миссия космического челнока STS-32, 1990 год. Фото любезно предоставлено НАСА. Коллекция цифровых изображений.

Что такое композиты?

Фото: Простая модель композита. Я использовал слои липкой пластиковой застежки (Blu-Tack) в качестве матрицы и спичек в качестве волокон, так что это (грубо говоря) своего рода композит с полимерной матрицей. Было бы легко превратить это в научный эксперимент: создайте себе большой образец такого композита, а затем сравните его свойства со свойствами материалов, из которых вы его сделали.

Композит получают путем объединения двух или более других материалов, так что
они улучшают друг друга, но сохраняют отличные и отдельные идентичности в
конечный продукт. Таким образом, композит — это не соединение (где атомы или
молекулы соединяются химически, чтобы сделать что-то совершенно
разные), смесь (где один материал смешивается с
другой) или раствор (где что-то вроде соли растворяется в воде
и фактически исчезает). Композит — это что-то вроде бетона, где
между цементом расставлены камни разных размеров.Железобетон также является композитным.
из стальной арматуры
стержни, помещенные внутри влажного бетона, что, по сути, делает его
композит из композита. Стекловолокно — это смесь крошечного стекла.
черепки вклеены внутрь пластиком. В бетоне, железобетоне и
стекловолокно, оригинальные ингредиенты все еще легко обнаружить в
окончательный материал. Так что в бетоне часто можно увидеть камни в
цемент — они не исчезают и не растворяются.

Зачем нужны композиты?

По крайней мере, в одном важном отношении композит должен быть лучше, чем
материалы, из которых он сделан — иначе в этом нет никакого смысла.Что касается бетона, то он очень прочный, если использовать его в
вертикальные балки, способные выдержать вес здания или сооружения
надавливание — другими словами, если вы используете его сжатым (в
сжатие ). Но он довольно слабый и имеет тенденцию изгибаться, а затем ломаться, если вы используете
он горизонтально, где он растянут (в натяжение ). Это
очевидно, будет серьезной проблемой в здании, в котором много
горизонтальные балки. Отличное решение — залить мокрым бетоном
плотные стальные стержни (называемые арматурными стержнями), так что они образуют композит
материал называется , железобетон .Сталь тянет за
бетон и останавливает его разрыв, когда он находится в напряжении, в то время как
бетон защищает сталь от ржавчины и гниения. Что мы в итоге получаем
композитный материал, который хорошо работает как при растяжении , так и
сжатие.

Повышенная прочность — наиболее частая причина изготовления композитных материалов, но
это не единственный. Иногда мы хотим улучшить материал в другом
способ. Например, нам может понадобиться деталь самолета с большей утомляемостью.
сопротивление, чем мы получили бы от металла, поэтому он не ломается (как
скрепка), когда она многократно напрягается и деформируется в полете.Или же
нам может понадобиться часть двигателя, способная выдержать более высокие температуры
чем обычная керамика. Возможно, нам понадобится жесткий и жесткий пластик.
прочный, но при этом легкий, или такой, который может переносить тепло и
электричество лучше обычного пластика (что-то с улучшенным
другими словами, теплопроводность и электропроводность).
Композиты могут помочь нам во всех этих ситуациях.

Фото: В самолетах-невидимках F117 Nighthawk использовались продуманная конструкция и композитные материалы, позволяющие избежать обнаружения радаром.Изображение Лэнса Ченга любезно предоставлено ВВС США.

Как изготавливаются композиты?

Композиты обычно изготавливаются из двух основных материалов (хотя есть
могут быть и другие добавки): есть «фоновый» материал
называется матрицей (или фазой матрицы), и к ней мы добавляем , преобразующее
Материал называется арматурой (или армирующей фазой).
Хотя мы склонны думать, что арматура состоит из волокон (например, стекловолокна),
это не всегда так.В железобетоне «волокна»
крупногабаритные скрученные стальные стержни; в стекловолокне они крошечные
усы стекла. Иногда арматуру делают из гранул,
частицы или усы, но он также может быть сложен
текстиль.

Способ расположения частиц арматуры в
матрица определяет, имеет ли композит такой же механический
свойства во всех направлениях (изотропные) или разные свойства в
разнонаправленные (анизотропные). Все волокна направлены в одну и ту же сторону
сделает композит анизотропным: он будет сильнее в одном направлении
чем другой (именно то, что мы видим в лесу).С другой стороны, частицы,
усы или волокна, случайно ориентированные в композите, будут стремиться сделать его
одинаково сильны во всех направлениях.

Какую бы форму оно ни принимало, задача армирования — выдерживать силы, воздействующие на материал.
(добавляя силы или помогая остановить трещины и усталость), а
Работа матрицы заключается в том, чтобы плотно закрепить арматуру на месте (чтобы она
не ослабевает) и защищает (от жары, воды и др.
ущерб окружающей среде).

Artwork: Анизотропные материалы (слева), волокна которых направлены одинаково, будут иметь разные свойства, когда напряжение формируется в разных направлениях.Изотропные материалы (справа) со случайно направленными волокнами будут иметь одни и те же свойства, в каком бы направлении они ни находились.

Виды композитов

Композиты природные

Когда мы говорим о композитах, мы часто имеем в виду прочные, легкие,
ультрасовременные материалы, тщательно разработанные для конкретных применений
в таких вещах, как космические ракеты и реактивные самолеты, но
глядя на вещи с такой точки зрения, слишком легко забыть о природных композитных материалах,
которые существуют вечно.Дерево — это композит, сделанный из
волокна целлюлозы (армирование), растущие внутри лигнина (матрицы
изготовлены из органических полимеров на основе углерода). Кость — еще один вековой
композит, в котором волокна коллагена укрепляют матрицу
гидроксиапатит (кристаллический минерал на основе кальция). И даже
композиты, созданные человеком, не обязательно являются высокотехнологичными и современными. Конкретный
и кирпич (сделанный из глины или глины, армированной соломой) — два
примеры композитов, изобретенных людьми, которые были в
повсеместное использование на протяжении тысячелетий.

Классические композиты

Первым современным композитным материалом был стекловолокно (первоначально
пишется «фибреглас» и теперь обычно называется стекловолокном
армированный пластик, стеклопластик или стеклопластик), датируемый 1930-ми годами. В эти дни,
Стеклопластик обычно выпускается в виде лент, которые можно наклеивать на поверхность.
пресс-формы. Пластиковая подкладка — это матрица, удерживающая стекловолокно на месте, но
именно волокна обеспечивают большую часть прочности материала. Пока
пластик (по определению) относительно мягкий и гибкий, стекло —
сильный, но хрупкий.Соедините их вместе, и вы получите сильную,
прочный материал, подходящий для таких вещей, как кузова автомобилей или лодок, легче металлов или
сплавы, которые вы могли бы использовать в противном случае, и не подверженные ржавчине. Пластик, армированный углеродным волокном (CRFP или CRP)
похож на стеклопластик, но использует углеродные волокна вместо стеклянных.

Фото: Умные автомобили — это легкие, составные автомобили.
Стальная защитная оболочка скрепляет
множество различных деталей и панелей, в основном из пластика,
в том числе полипропилен (PP), поливинилбутираль (PVB), поликарбонат (PC),
и полиэтилентерефталат (ПЭТ).Как и на большинстве автомобилей, «резиновые» шины на самом деле
композиты из резины и многих других материалов, таких как диоксид кремния.

Современные композиты

Современные передовые композиты основаны на металле или пластике.
(полимерный), или керамический. Это дает нам три основных типа современных
композитные материалы: композиты с металлической матрицей (MMC), композиты с полимерной матрицей
(PMC) и композиты с керамической матрицей (CMC).

Композиты с металлической матрицей (MMC)

Они имеют матрицу из легкого металла, такого как
алюминиевый или магниевый сплав, усиленный керамикой или углеродом
волокна.Примеры включают алюминий, армированный карбидом кремния,
и сплав меди и
никель, армированный графеном (разновидность
углерода), что делает металлы в несколько сотен раз прочнее, чем
они будут сами по себе. ГМК прочные, жесткие, износостойкие,
устойчивы к ржавчине и относительно легкие, но, как правило, дорогие
и труднее работать. Они популярны в аэрокосмической отрасли (например, в
реактивные двигатели), военного назначения (нитрид стали-бора используется для
усиление танков), автомобилестроение (поршни дизельных двигателей),
и режущие инструменты.

Композиты с керамической матрицей (КМК)

Как следует из названия, в них используется керамический материал (например,
боросиликатное стекло) в качестве фоновой матрицы, с углеродом или керамикой
волокна (например, карбид кремния), усиливающие и помогающие
преодолеть ключевую слабость обычной керамики (ее хрупкость и
так называемая низкая «трещиностойкость»). Примеры включают
карбид кремния (C / SiC), армированный углеродным волокном, и кремний
карбид кремния, армированный карбидом (SiC / SiC). Первоначально разработанный
для аэрокосмической и военной техники, где легкость и
высокотемпературные характеристики действительно важны (например,
газовые турбины, выхлопные сопла реактивных двигателей), также нашли применение КМЦ
в автомобильных тормозах и сцеплениях, подшипниках,
теплообменники и
ядерные реакторы.Поскольку CMC обычно используются для
высокотемпературные области применения, полимерные волокна и обычные
стекловолокно с низкой температурой плавления обычно не используется в качестве армирующего материала.

Композиты с полимерной матрицей (PMC)

Композиты с полимерной матрицей (PMC), такие как GRP, снова отличаются.
В то время как волокна в CMC делают их более жесткими и менее хрупкими, в PMC
керамические или углеродные волокна добавляют прочности и жесткости
фон пластик.
В PMC пластиковая матрица может быть либо
термопласт (тот, который можно размягчить и изменить форму при нагревании), например
полиамид или термореактивный пластик («термореактивный» — тот, который сохраняет свою форму после изготовления, даже
при повторном нагреве), например эпоксидной смолой.Вообще говоря, ЧВК на основе термореактивных
пластмассы лучше переносят высокие температуры и воздействие растворителей
чем на термопластах, но они не такие жесткие; они также занимают больше времени, чтобы сделать
(из-за необходимого времени для «отверждения») и менее подходят для быстрого, дешевого и массового производства. Как мы только что видели, легкость, жесткость, прочность и коррозионная стойкость делают PMC на основе термореактивных пластмасс, таких как стекловолокно, отличным материалом для деталей автомобилей, лодок и самолетов.Они также широко используются в спортивных товарах (например,
теннисные ракетки, клюшки для гольфа, сноуборды и лыжи). Хотя PMC на основе эпоксидной смолы (термореактивных) широко распространены
используемые в авиакосмической промышленности, ЧВК на основе термопласта, способные выжить
высокие температуры также становятся все более важными в таких областях применения.

Композиты будущего

Фото: Нанокомпозит: Типичный
Этот коричневый порошок, N-CAS (нанокомпозитный абсорбирующий растворитель), представляет собой
пример PMC (композит с полимерной матрицей), предназначенный для удаления ядовитого мышьяка
из питьевой воды.Это сделано путем встраивания наночастиц
оксида металла, который поглощает мышьяк, в полимерной матрице.
Фотография любезно предоставлена ​​Национальной лабораторией Айдахо и Министерством энергетики США.

Многие текущие исследования сосредоточены на улучшении композитов путем
с использованием волокон примерно в 1000 раз меньшего размера, что дает гораздо больше возможностей. Эти так называемые
нанокомпозиты — это пример нанотехнологий, использующих углерод
нанотрубки или наночастицы в качестве армирования. Они скорее всего
оказались дешевле и обладают лучшими механическими и электрическими свойствами
чем традиционные композиты.Colt Hockey, например, теперь
реклама хоккейной клюшки из углеродного волокна с никель-кобальтовым покрытием
нанокомпозит, который утверждает, что он «в 2,8 раза прочнее и на 20% больше
гибкий, чем сталь ».

Ламинат

Фото: Ламинирование бумажного плаката на термообрабатывающей машине.
Фото Майкла Винтера любезно предоставлено
ВМС США.

Прочитав все о композитах, вы, возможно, пришли к выводу
что это не те материалы, с которыми могут столкнуться обычные люди
очень часто — но вы ошибаетесь! Вы когда-нибудь наклеивали на книгу липкую пленку, чтобы
защитить крышку? Или приклеил картон к бумаге, чтобы она была прочнее?
Возможно, вы покрыли плакат, который распечатали на своем компьютере,
пластик, чтобы сделать его устойчивым к атмосферным воздействиям? Если ты
выполнив любое из этих действий, вы сделали себе ламинат :
особый вид композитного материала, образованный путем соединения слоев двух или более других материалов с
клеи.

Что такое ламинат?

Вы обнаружите, что в вашем словаре пластинка определяется как тонкий лист.
или пластина из материала: другими словами, слой. Закрепите два или более листов
материала вместе, и вы получите ламинат, который, по сути,
просто материал, состоящий из слоев. Поскольку слои обычно
различные материалы, ламинаты являются примерами композитов, хотя
материалы не интегрируются вместе так же, как
с другими (матричными) композитами. Также важно помнить, что ламинат — это не просто несколько слоев материалов:
материалы должны быть постоянно склеены чем-то вроде клея, чтобы они вели себя как одно целое
материал, а не несколько.Вы можете подумать о клее (или клеях — потому что их может быть больше одного)
как дополнительный материал в ламинате.

Зачем вам делать ламинат? Как правило, поскольку
материал, который вы обычно используете отдельно (например, бумага, дерево или
стекло)
недостаточно прочен или долговечен, чтобы выжить сам по себе. Бумага не
водонепроницаемый, например, в то время как пластик относительно трудно печатать
на. Но что, если вы печатаете на бумаге, а затем покрываете ее пластиком? В
ламинированный композитный материал, который вы сделали, дает вам лучшее из обоих
миры.

Для чего используются ламинаты?

Ламинат обычно состоит из четырех основных материалов: дерева, стекла, ткани и бумаги.

Дерево

Ламинированные полы очень популярны, потому что они очень твердые.
утомительный. В отличие от традиционного пола из твердых пород дерева, ламинатный пол
обычно состоит из четырех слоев. Верх может быть чем-то вроде тонкого
слой прозрачного пластика, защищающий от пятен и царапин.
Под ним тонкий слой узорчатой ​​древесины (или даже бумаги
с рисунком дерева), что придает полу привлекательный вид.Следующий слой — это сердцевина:
основная масса материала, из низкосортного ДВП. Наконец, на
основание — тонкий слой твердой влагостойкой плиты. Многие
недорогие мебельные изделия, напоминающие массив дерева, на самом деле
ламинаты из низкосортных деревянных изделий (известные как ДСП или
ДСП) с тонким покрытием из шпона, пластика или даже
бумага. Главный недостаток ламинатных полов в том, что они могут расколоться и покоробиться.
если они намокнут.

Стекло

Лобовые и бронестекла автомобилей
на самом деле очень тяжелые ламинаты из нескольких слоев стекла и пластика.Внешний
слои стекла устойчивы к атмосферным воздействиям и царапинам, а внутренние
пластиковые слои обеспечивают прочность и небольшую гибкость для
не дать стеклу разбиться. Подробнее читайте в нашем главном
статья про пуленепробиваемые стекла.
Как мы уже видели, стекло также ламинируют пластиком для изготовления таких композитов, как GRP (стеклопластик).

Фото: Пуленепробиваемое стекло — это энергопоглощающий сэндвич из стекла и пластика. Ты можешь думать
из него как композит (потому что это комбинация материалов) или ламинат (потому что он включает в себя листы
материал, соединенный вместе).Изображение предоставлено ВВС США.

Ткань

Большинство обуви и много верхней одежды сделаны из ламината.
материалы. Обычный плащ обычно имеет водонепроницаемую мембрану.
между износостойким внешним слоем и мягким комфортным внутренним слоем. Иногда
мембрана непосредственно приклеивается к внутреннему и внешнему слоям, чтобы сделать
очень прочный и прочный предмет одежды; это известно как
3-х слойный ламинат. Если мембрана приклеена к внешней ткани с помощью
нет внутренней подкладки, это называется 2.5-слойный ламинат. Водонепроницаемый
одежда, изготовленная таким образом, обычно более «дышащая», чем трехслойная.
ламинат, так как влага может легче выходить.

Фото: взгляд внутрь ламинированной 2,5-слойной водонепроницаемой нейлоновой куртки. Он выглядит как однослойный нейлон, но на самом деле это два ламинированных слоя. Вы можете сказать это, потому что внутренняя и внешняя поверхности выглядят совершенно по-разному. Ультра-водонепроницаемый черный внешний слой изготовлен из нейлона рип-стоп. Внутренняя белая поверхность — это дополнительное покрытие, улучшающее циркуляцию воздуха и воздухопроницаемость.

Бумага

Многие люди владеют небольшими ламинаторами, которые покрывают
бумага, открытки или фотографии в тонком, но прочном слое прочного
пластик. Вы просто покупаете пачку пластиковых «мешочков», вставьте
бумажный предмет внутри, и пропустите этот «бутерброд» через
машина. Он нагревает или склеивает пластик и плотно прижимает его
сделать атмосферостойкое и прочное покрытие. Идентификационные (ID) карты
и кредитные карты также ламинированы прозрачным пластиком, чтобы они могли выжить
несколько лет использования.

Что такое ламинат?

Будучи установленным в основном в качестве экономичного напольного покрытия, ламинат по-прежнему прочно занимает свое место в качестве недорогого и функционального напольного покрытия. Но они даже переехали в элитные дома, в которых когда-то не было ничего, кроме массивных деревянных полов или паркетных полов. Ламинированные полы выглядят лучше, работают лучше и чувствуют себя лучше под ногами, чем когда-либо прежде. Вся эта популярность может вызвать вопрос: что такое ламинат в первую очередь?

Основы ламинатных полов

Ламинированные полы — это гибридное напольное покрытие, состоящее из древесно-стружечной основы, покрытой слоем с изображением и прозрачным слоем износа.Ламинированные полы — это популярный тип напольного покрытия для жилых помещений, кухонь, обеденных зон, спален, прихожих и других помещений, которые не подвержены чрезмерной влажности.

Полы из ламината были изобретены в 1977 году шведской компанией Perstorp. Эта фирма пришла к идее использовать древесные отходы, подвергая эти продукты интенсивному воздействию высокого давления, тепла и связывающих химикатов, а затем превращая результат в пригодные для использования напольные покрытия. С тех пор многие другие производители, такие как Dupont, Mannington, Armstrong и Shaw, теперь производят ламинатные полы.

Ель / Марго Кэвин

Плюсы и минусы

Плюсы

  • Легко чистится
  • Устойчивость к царапинам
  • Дом с домашними животными и детьми
  • Недорогое по сравнению с другими видами напольных покрытий

Минусы

  • Влага может разбухать ламинатное основание пола
  • Чип легко
  • Не подходит для ванных комнат и прачечных
Ламинатные полы по сравнению с другими напольными покрытиями
В отличие от ламината Аналогично ламинату
Виниловый пол Виниловое покрытие гибкое, содержит только винил и на 100% водонепроницаемо.Виниловые полы не нуждаются в акклиматизации в помещении перед укладкой. Винил — близкий родственник ламината. Он имеет конкурентоспособную цену, одинаково прост для самостоятельной установки и имеет похожий внешний вид.
Твердая древесина Твердая древесина состоит на 100% из цельной древесины. Ламинат не имеет цельной древесины. Твердая древесина твердых пород толстая, и ее можно многократно шлифовать и повторно шлифовать. Ламинат тонкий, его нельзя шлифовать. Полы из массивной древесины и ламината могут выглядеть очень похожими, особенно на расстоянии.Благодаря технологиям получения изображений высокой четкости некоторые ламинатные полы становятся незаменимым помощником в выборе настоящей древесины твердых пород.
Инженерная древесина Инженерная древесина имеет основу из фанеры, покрытую 100% натуральным шпоном. В ламинате нет фанеры и натурального шпона дерева. И инженерная древесина, и ламинат имеют основу из искусственной древесины. Оба продукта могут выглядеть очень похожими, особенно с ламинатом премиум-класса.
Натуральный камень Ламинированный пол не содержит каменных продуктов.Камень твердый, твердый и толстый. Ламинат гибкий, хрупкий и тонкий. Как и в случае сравнения древесины лиственных пород с ламинатом, ламинат более высокого класса может выглядеть очень похоже на камень.

Смотреть сейчас: 7 вещей, которые вы должны знать о ламинате и виниловых полах

Ламинат для пола

Ламинированные полы иногда называют ламинатом , деревянными полами , хотя они являются деревянными только в двух отношениях. Во-первых, основа пола из ламината состоит из прессованных древесных стружек.Во-вторых, верх выглядит как настоящее дерево из-за точного слоя изображения — по сути, это хорошо визуализированная фотография дерева, заключенная в прозрачный прочный износостойкий слой.

Агрегированные древесные частицы подвергаются воздействию высокого давления с образованием листов. На эти листы сверху добавлено фотореалистичное изображение дерева или камня, и это изображение покрыто слоем потертости. Слой износа, прочный, тонкий, прозрачный пластиковый лист, является связующим звеном между нежными нижними слоями и внешними элементами, такими как влага, ультрафиолетовые лучи и царапины.

  • Слой износа: ламинат — это поверхностный слой из двух тонких листов бумаги, пропитанных меламином. Этот самый верхний поверхностный слой представляет собой твердый прозрачный пластиковый лист, непроницаемый для собак, стульев, высоких каблуков и других обычных повреждающих элементов.
  • Image Layer: даже при просмотре крупным планом ламинат может выглядеть реалистично. Это связано с фотографическим качеством изображения натурального дерева под слоем износа ламината.
  • Базовый слой (сердцевина): Под фотографией с текстурой древесины находится примерно полдюйма композитной древесной стружки.Любой вид древесной щепы по своей природе подвержен повреждению водой. Основание ламината считается стабильным по размерам, но лишь до определенной степени. Он будет противостоять воде, но только если эту воду быстро удалить.

Метод установки

Полы из ламината всегда устанавливают как плавающие. С помощью этого метода доски пола соединяются друг с другом, но не с черным полом. Ламинированные полы укладываются так же, как полы из твердых пород дерева, поскольку они имеют измененный стиль соединения досок с пазом и гребнем.Тем не менее, в отличие от паркетных полов, которые обычно требуют профессиональной установки, ламинатные полы очень легко установить с помощью только основных инструментов.

Ламинат всегда устанавливается как плавающий пол. Это означает, что у него нет сложных проблем с установкой гвоздями из твердой или конструкционной древесины. При использовании метода «плавающего пола» вы сначала раскатываете недорогую пенопластовую подложку, скрепляете ее скотчем, а затем выкладываете ламинатные доски. Поскольку доски соединены от одной части к другой и образуют очень тяжелую единицу, она не может скользить.

Доски ламината, в зависимости от типа, который вы покупаете, либо соединяются вместе, либо склеиваются. Наиболее часто используемый метод защелкивания имеет различные названия, такие как складывание и укладка или складывание и блокировка. В отличие от столярных изделий «шпунт-паз», используемых с твердой древесиной, в которой одна доска скользит сбоку в соседнюю доску, складывание-укладка начинается с двух досок, прикрепленных внешними пазами и наклоненных друг к другу. Затем одну доску складывают, пока она не станет такой же плоской, как и ее сопутствующая доска.Этот механизм складывания служит для незаметного сближения двух досок, усиления соединения и предотвращения миграции воды.

Черновой пол и подложка

Как и всем напольным покрытиям, ламинатный пол требует хорошего прочного основания. Подложка из пенопласта или войлока находится между черным полом и ламинатом, отделяя две поверхности и обеспечивая более мягкую походку. В некоторых случаях, когда черновой пол не соответствует требованиям, промежуточная подкладка из тонкой фанеры может быть установлена ​​над черным полом и под подкладкой из пенопласта.

Что такое ламинированная композитная древесина?

Композит ламинированный — ДСП. Он состоит из древесных частиц или волокон, склеенных между собой смолами, теплом и гидравлическим давлением. Этот тип ламинированного ДСП , иногда называемого MDL, или ламината средней плотности , напоминает столешницу ламинат .

Нажмите, чтобы увидеть полный ответ

Учитывая это, МДФ — это то же самое, что ламинат?

Ламинат для мебели состоит из синтетических материалов, которые образуют тонкий слой, напоминающий дерево.Ламинат приобретает текстуру древесины благодаря процессу печати. Эти отпечатанные листы затем прикрепляются к прочному сердцевинному материалу, например, MDF — волокну средней плотности. Ламинат штук часто имеют блестящую поверхность.

Кроме того, из чего сделан древесный композит? Композитный пиломатериал представляет собой смесь древесных волокон, волокон, пластика и некоторого вяжущего. Эти ингредиенты объединены в материал, который плотнее, прочнее и тяжелее, чем дерево в отдельности, композит дерево -пластик .

Также вопрос: композитная древесина — это то же самое, что ДСП?

Древесно-стружечные плиты и инженерные древесные породы являются типами композитных плит , которые выделяют в воздух токсичные химические вещества. Композитная плита , также обычно называемая прессованной древесиной или производимой панелью , является более дешевым заменителем массивной древесины . Композитная плита искусственно изготовлена.

Как узнать, ламинат у вас или шпон?

Разница между шпоном, ламинатом и массивной древесиной

  1. Технически шпон — это тонкий слой твердой древесины, обычно тоньше 1/8 дюйма.Обычно шпон приклеивается или приклеивается с помощью клея к более дешевой поверхности, которая скрыта под ним.
  2. Ламинат изготавливается из синтетических материалов или очень тонко нарезанных кусков дерева.
  3. Твердая древесина — это массивная древесина.

дерева | Свойства, производство, использование и факты

Древесина — основная укрепляющая и проводящая питательные вещества ткань деревьев и других растений, а также один из самых распространенных и универсальных природных материалов.Произведенная многими ботаническими видами, включая голосеменные и покрытосеменные, древесина доступна в различных цветах и ​​структурах. Он прочен по отношению к своему весу, изолирует тепло и электричество и обладает желаемыми акустическими свойствами. Кроме того, он придает ощущение «тепла», которого нет у конкурирующих материалов, таких как металл или камень, и относительно легко обрабатывается. В качестве материала дерево используется с тех пор, как на Земле появились люди. Сегодня, несмотря на технологический прогресс и конкуренцию со стороны металлов, пластмасс, цемента и других материалов, дерево сохраняет свое место в большинстве своих традиционных ролей, и его эксплуатационные качества расширяются за счет новых применений.В дополнение к хорошо известным продуктам, таким как пиломатериалы, мебель и фанера, древесина является сырьем для изготовления древесных плит, целлюлозы и бумаги, а также многих химических продуктов. Наконец, древесина по-прежнему является важным топливом во многих странах мира.

Британская викторина

Строительные блоки повседневных предметов

Из чего сделаны сигары? К какому материалу относится стекло? Посмотрите, из чего вы на самом деле сделаны, проанализировав вопросы в этой викторине.

Производство и потребление древесины

С ботанической точки зрения древесина является частью системы, которая переносит воду и растворенные минералы от корней к остальным частям растения, хранит пищу, созданную в результате фотосинтеза, и обеспечивает механическую поддержку. Его производят примерно от 25 000 до 30 000 видов растений, в том числе травянистые, хотя только от 3 000 до 4 000 видов производят древесину, пригодную для использования в качестве материала. Древесные деревья и другие древесные растения делятся на две категории: голосеменные и покрытосеменные.Голосеменные или шишковидные деревья производят мягкую древесину, такую ​​как сосна и ель, а покрытосеменные — лиственные породы умеренного и тропического климата, такие как дуб, бук, тик и бальза. Следует отметить, что различие между лиственной древесиной и мягкой древесиной верно не во всех случаях. Некоторые лиственные породы, например бальза, мягче, чем мягкие породы, например тис.

Древесина — это материал, имеющий большое экономическое значение. Его можно найти по всему миру, и его можно рационально использовать как возобновляемый ресурс — в отличие от угля, руд и нефти, которые постепенно истощаются.За счет лесозаготовок, транспортировки, обработки в мастерских и на промышленных предприятиях, а также торговли и использования древесина обеспечивает рабочие места и поддерживает экономическое развитие, а в некоторых странах — средства к существованию. Об этой важности свидетельствует сохраняющийся высокий спрос на древесину и изделия из нее.

По весу расход древесины намного превышает расход других материалов. Более половины производимого круглого леса (бревен) используется в качестве топлива, в основном в менее развитых странах.Производство бумаги и картона показало самый быстрый рост среди изделий из древесины; Ожидается, что эта тенденция сохранится по мере приближения потребления на душу населения в менее развитых странах к уровню потребления в развитых странах. Рост мирового населения является движущей силой увеличения потребления древесины и, как следствие, обезлесения. Истощение многих лесов, особенно в тропиках, делает сомнительным обеспечение достаточного количества древесины для удовлетворения ожидаемых потребностей. Усилия, направленные на то, чтобы остановить сокращение лесного покрова Земли и повысить продуктивность существующих лесов, создание обширных программ лесовосстановления и посадки быстрорастущих древесных пород, переработка бумаги и улучшение использования древесины посредством исследований могут облегчить проблему поставок древесины и помочь уменьшить вред, наносимый окружающей среде лесной промышленностью.