2023-07-08
09-03-2023
اگرچه مواد کامپوزیت مزایای زیادی دارند، اما استفاده از مواد کامپوزیت البته معایبی نیز دارد. بزرگترین چالش های پیش روی کاربردهای کامپوزیت، مواد اولیه و هزینه های ساخت است.کامپوزیت ها نسبت به فلزات مشابه گران تر هستند زیرا فایبرگلاس، فیبر کربن، هسته فوم و رزین های ترموست و ترموپلاستیک گران تر هستند. در عین حال، برای ساخت قطعات کامپوزیت، هزینه قالب و سرمایه به اندازه فلز است. کامپوزیت ها برخلاف فلزات فاقد استاندارد هستند. در حالی که این نقش عمده ای در ایجاد انواع جدید مواد کامپوزیت ایفا می کند، کاربرد گسترده آنها به دلیل نیاز به تولیدکنندگان قطعات کامپوزیت برای آزمایش عملکرد اجزای کامپوزیت هر بار که از رزین ها و الیاف جدید استفاده می کنند با مشکل مواجه شده است. معایب دیگری مانند قابلیت تعمیر و بازیافت ضعیف نیز بر کاربرد آنها تأثیر می گذارد.
ترمیم پذیری ضعیف به این دلیل است که کامپوزیت آمورف یا ناهمگن است و برخی از خواص خاص آن مانند استحکام و سختی در یک یا هر دو جهت یکپارچه شده است. این با فلزات متفاوت است، زیرا فلزات چکش خوار و همگن هستند. بنابراین، هنگامی که یک جزء ترکیبی از کار می افتد، به جای استفاده از یک پچ، باید به طور کامل جایگزین شود. با این حال، روشهای تعمیر مستقیم خاصی وجود دارد که امکان تعمیر قطعات را با وصلهها فراهم میکند، مانند جوش لیزری، اگرچه این روش در مقیاس وسیع مورد استفاده قرار نگرفته است.
کامپوزیت ها بر خلاف فولاد یا آلومینیوم قابل بازیافت نیستند. کامپوزیت های ترموست در پایان چرخه عمر خود به راحتی پیرولیز می شوند و بازیابی الیاف و رزین مربوطه در مرحله تحقیقات عمیق است. قابلیت بازیافت ترموپلاستیک ها خوب است، اما خواص رزین های بازیافتی در مقایسه با پلیمرهای استفاده نشده ضعیف است. با این حال، از آنجایی که مکانیسمها و قوانین بازیافت هنوز در سطح جهانی در مراحل ابتدایی هستند، Frost & Sullivan این را محدودیت اصلی برای پذیرش کامپوزیتهای دریایی نمیداند.