کامپوزیت (ماده مرکب یا چندسازه) بصورت زیر تعریف میشود:
باشد، کامپوزیت گفته میشود
کامپوزیت از دو قسمت اصلی ماتریس و تقویت کننده تشکیل شدهاست. ماتریس با احاطه کردن تقویت کننده آن را در محل نسبی خودش نگه میدارد. تقویت کننده موجب بهبود خواص مکانیکی ساختار میگردد. به طور کلی تقویت کننده میتواند به صورت فیبرهای کوتاه و یا بلند و پیوسته باشد
در اینگونه کامپوزیتها، فاز زمینه و تقویت کننده، از موادی که در طبیعت تجزیه میشوند، ساخته میشوند. در کامپوزیتهای سبز، معمولاً فاز زمینه از پلیمرهای سنتزی قابل جذب بیولوژیکی و تقویت کنندهها از فیبرهای گیاهی ساخته میشوند.
مهمترین مزیت مواد کامپوزیتی آن است که با توجه به نیازها، میتوان خواص آنها را کنترل کرد. به طور کلی مواد کامپوزیتی دارای مزایای زیر هستند:
فایبرگلاس یکی از پرکاربردترین کامپوزیتهاست. فایبرگلاس یک کامپوزیت با زمینهٔ پلیمری است که توسط فیبرهای شیشه تقویت شدهاست. در ساخت بدنه جنگندههای رادارگریز از کامپوزیتهااستفاده میشود. همچنین در ساخت قطعات هواپیما و پرهٔ نیروگاه بادی و پرهٔ هلیکوپتر از کامپوزیتها استفاده می شود. بطور کلی مواد کامپوزیتی(مواد مرکب) به دلیل داشتن جرم بسیار کم و مقاومت بالا نسبت به فلزات، در صنعت هوا و فضا کاربرد وسیعی دارند.
سختی کامپوزیتهای تک جهته مانند دیگر مواد سازهای میتواند توسط روابط مناسب و صحیح تعیین شود. ضرایب یا ثوابت این روابط ، میتواند در یک دستگاه ثوابت مهندسی یا کامپلیانس یا مدولهای جزئی جمع آوری شود. مقادیر هر یک از دستگاهها میتواند مستقیماً توسط ترمهای مقادیر دیگر دستگاهها تعریف شود. سختی کامپوزیتهای تک جهته توسط همان روابط تنش-کرنش که در مواد سنتی مهندسی موجود است ، محاسبه میشود. جز آنکه تنها تعداد ثوابت مستقل در کامپوزیتها چهار عدد است.
سه مرحله از تنش روی کامپوزیتها وجود دارد :
به هنگام کار کردن با کامپوزیتها باید به علائم توجه تام شود. چراکه اختلاف بین مقاومتهای فشاری و کششی ممکن است چند صد در صد باشد. به علاوه اختلاف بیشتری میان مقاومتهای برشی منفی و مثبت وجود دارد. علی رغم مواد سنتی که علائم در آنها از اهمیت کمی برخوردار است، در کامپوزیتها اشتباه در علائم، نتایج وخیمی دربر خواهد داشت.
سه دستگاه از ثوابت مواد وجود دارد که هر یک به تنهایی میتواند بطور کامل سختی کامپوزیتهای تک جهته روی محوری را روشن کنند. ویژگی این دستگاهها عبارتند از :
کامپلیانسهای کوپل و مدولهای کوپل با هم برابرند. به عبارت دیگر از دیدگاه اصطلاح جبر ماتریس، کامپلیانس و مدول قرینه است.
استفن و.تسوای اچ.توماس هان ، مقدمه ای به مواد کامپوزیت ، تهران ، دانشگاه امام حسین (ع)