วัสดุผสม

Kasintorn Sent Peter School วิชา วทิ ยาศาสตร์พนื้ ฐาน 6 หน่วยท่ี 3 วัสดุในชีวติ ประจำวัน ( วสั ดผุ สม ) ชัน้ มธั ยมศกึ ษำปีที่ 3 ครูผูส้ อนนำงสำวโชตริ ัตน์ วรกจิ ปญั ญำกลุ

วสั ดผุ สม

วสั ดุผสม วัสดผุ สม คอื การนาเอาวสั ดตุ ้งั แต่ 2 ชนิดขึ้นไป ผสมรวมกนั ทาให้มสี มบตั ิทดี่ ขี ึน้ โดยวัสดผุ สมทนี่ ามาต้องไม่รวมเปน็ เนอ้ื เดยี วกนั ท้าไมตอ้ งมีการผลติ วสั ดผุ สม แผ่นไม้ เสอื กันฝน อ่างอาบน้า ยานอวกาศ

สมบตั ทิ างกายภาพของวสั ดุผสม น้าหนักเบา สมบตั ทิ างกายภาพ มคี วามแข็งแรง ของวัสดผุ สม เหนยี ว ทนตอ่ อณุ หภมู สิ งู

สมบัตทิ างกายภาพของวสั ดุผสม สมบตั ิของวสั ดผุ สมจะขนึ อย่กู บั วสั ดทุ น่ี ้ามาใชป้ ระกอบกนั เป็นวัสดุผสม โดยวัสดุผสมจะตอ้ งประกอบด้วยวสั ดุ 2 แบบ วัสดพุ ืน หรอื เมทรกิ ซ์ (matrix) วัสดุเสริม หรือตวั เสรมิ แรง (reinforcement) เปน็ วสั ดทุ ีล่ กั ษณะของเนอื วัสดมุ ีความตอ่ เน่ือง และลอ้ มรอบอกี เป็นวสั ดทุ ่เี พม่ิ คณุ สมบตั ใิ ห้กบั วสั ดพุ นื โดยจะฝงั ตวั อยใู่ นวสั ดุ วสั ดไุ ว้ ท้าหน้าที่ในการถ่ายทอดแรงกระท้า โดยวสั ดุทีน่ ้ามาใช้ พืน ซงึ่ อาจจะอยใู่ นรปู ของเสน้ ใย อนุภาค แผ่นหรอื ชนิ เลก็ ๆ เป็นวัสดพุ นื อาจเป็นพอลิเมอร์ เซรามกิ โลหะ หรือคาร์บอนและ แกรไฟต์

การใช้ประโยชน์วสั ดปุ ระเภทวัสดุผสม วสั ดผุ สมจากธรรมชาติ เป็นวสั ดผุ สมท่ีไดจ้ ากการรวมตัวของสารท่ีอยูใ่ นธรรมชาติ กระดกู ประกอบดว้ ยคอลลาเจน 20% แคลเซยี มฟอสเฟต 69% น้า 9 % และอน่ื ๆ คอลลาเจน ท้าหนา้ ทเ่ี ปน็ วัสดุพนื อยูใ่ นรปู ไมโครไฟเบอร์ มีลกั ษณะเหมือนตาขา่ ย แคลเซยี มฟอสเฟต ทา้ หน้าท่ีเป็นวัสดเุ สริม ชว่ ยใหก้ ระดูกแข็งแรง

การใช้ประโยชน์วัสดุประเภทวสั ดุผสม วัสดุผสมจากธรรมชาติ ไม้ ประกอบดว้ ยองค์ประกอบหลกั 4 ชนดิ ได้แก่ เส้นใยเซลลโู ลส สารกึ่งเซลลโู ลส ลิกนิน และสารสกดั จากธรรมชาติ เซลลโู ลส ทา้ หนา้ ท่ีเปน็ วัสดพุ ืน ลิกนินกบั สารกงึ่ เซลลโู ลส ทา้ หน้าทีเ่ ป็นวัสดเุ สริม ช่วยประสานให้ องค์ประกอบในไม้เกิดการเชื่อมกนั

การใชป้ ระโยชนว์ ัสดปุ ระเภทวัสดุผสม วัสดุผสมจากการสงั เคราะห์ เป็นวัสดผุ สมที่ได้จากการน้าวสั ดชุ นดิ ตา่ ง ๆ มาสงั เคราะหร์ วมกัน เกิดเป็นวสั ดุผสมท่มี สี มบตั แิ ตกต่างไปจากเดิม และมีสมบตั ิเฉพาะตามท่ตี ้องการ เช่น คอนกรตี ไฟเบอรก์ ลาสส์ ซีเมนต์ คือ วสั ดุผงละเอยี ดเม็ดเลก็ สีเทา เมอื่ ผสมกับน้าในปริมาณมากพอสมควร แล้วทิงไว้ให้แห้งจะเกิดการแข็งตัว อาจจะเรยี กว่า ไฮดรอลกิ ซเี มนต์ (hydraulic cement) หินลกู รงั และกอ้ นหนิ จะตอ้ งมีความสะอาด แขง็ ทนทาน หนิ มุมแหลมจะใหค้ วามแข็งแรง ไดด้ กี ว่าหนิ ทม่ี คี วามกลม เปน็ แรข่ นาดเล็ก ทรายเปน็ ตัวเตมิ เต็มในชอ่ งว่างขนาดเลก็ ๆ ระหว่าง ทราย หนิ ขนาดใหญ่ ช่วยลดชอ่ งวา่ งในเนือคอนกรตี ลง และลดปญั หาการไมร่ วมตวั ของ คอนกรีตขณะเกิดการแขง็ ตวั

ผลิตภณั ฑจ์ ากวัสดผุ สม 1. คอนกรตี ( concrete ) เปน็ วัสดผุ สมท่ีน้าไปใช้ในงานก่อสร้างประกอบดว้ ย 3 ส่วนหลกั คือ 1.ปูนซีเมนต์ 2.หิน ทราย หรอื กรวด 3.น้า

ผลติ ภัณฑ์จากวสั ดผุ สม 2. คอนกรีตเสรมิ เหล็ก ( reinforced concrete ) เมอ่ื ต้องการเพมิ่ ความแข็งแรง และความต้าน ทางแรงดึงของคอนกรีตในบริเวณทเ่ี ป็นคานและโครงสร้าง จึงไดน้ ้าเหลก็ เสน้ ที่มสี มบตั ิยืดหยนุ่ มา เสริม โดยจะเทคอนกรีตเหลวลงบนตาข่ายของเหล็กเสน้ ท่ีจดั วางตา้ แหน่งคงที่ หลังจากคอนกรีต แขง็ ตวั จะท้าให้มีความแข็งแรงและมคี วามต้านทานแรงดงึ ไดม้ ากขนึ

ผลติ ภัณฑจ์ ากวัสดุผสม 3. พลาสตกิ เสริมใยแกว้ ( fiberglass reinforced plastic ) หรือที่เรียกวา่ ไฟเบอรก์ ลาส เป็นวสั ดผุ สมระหวา่ งพลาสตกิ ท่ีเสรมิ แรงดว้ ยเส้นใยแกว้ ท่ีทอเป็นผนื หรอื ตดั เปน็ ชนิ เลก็ ๆ เพ่ือเป็น การประสานความแขง็ ของเสน้ ใยแก้วผสมความยดื หยนุ่ ของพอลิเมอร์ ทา้ ให้วสั ดุมีสมบัติที่ดี

ผลิตภัณฑจ์ ากวสั ดผุ สม 4. พอลิเมอร์เสริมใยคารบ์ อน ( carbon fiber ) เปน็ วัสดผุ สมระหวา่ งเสน้ ใยคารบ์ อนและพอลิ เมอร์ นิยมใช้ในอุตสาหกรรมการบนิ และอากาศยาน เพ่อื ใช้ให้โครงสรา้ งของเครือ่ งบิน สามารถคง ความแขง็ แรงเหมอื นการใช้เหลก็ อลั ลอย

จบการนา้ เสนอ เร่ือง วัสดผุ สม ขอบคณุ คะ่