Реттелген композиттің ішкі құрылымы әртүрлі болуы мүмкін, оның қасиеттері соған да тәуелді. Беріктілігі жоғары композиттің ең қарапайым геометриясы фанера құрылысын еске түсіреді. Талшықтар беттік өңделіп, адгезиясы жоғарылайды, сосын ваннада полимерлі шайырмен қаптайды. Нәтижесінде шайыр талшықтарды жазық жіп – лентаға біріктіреді. Дайын ленталарды қабатты материалға жинайды немесе күрделі формаға орайды. Жиналған не оралған материалды термоөңдеу арқылы қатайтады. Қабаттарды кезекпен әртүрлі бағытта орналастырып, композитте арматураның торлы құрылымын қалыптастыруға болады. Бұл материалға қатаңдық береді (11.2-сурет). Мұндай композиттің кемшілігі - әрбір жекеқабатта және қабаттар аралығында көлденең армирлеудің жоқтығы. Сондықтан материал ажырау мүмкін. Сондай-ақ пайда болған жарықшақ көлемдік үлгіде қабаттар аралығында таралуға тез жол табады.
| 11.2-сурет. Композициялық материалды дайындау сызбанұсқасы |
Бұл әдіс тігін ісінен алынған. 11.3-суретте кәдімгі екі өсьті тігілген материал көрсетілген. Үш өзара перпендикуляр бағытта бағытталған үшөлшемді ортагональды жүйе – көміртек - көміртекті композиттің геометриясы (11.4-сурет). Мұндай жүйе материалдың соқпа беріктігін жоғарылатады, себебі жарықшақ таралу үшін күрделі жолды табу керек.
| 11.3-сурет. Екі өсьті тігілген материал |
| 11.4- сурет. Үш өзара перпендикуляр бағытта бағытталған үшөлшемді ортагональды жүйе |
Оның таралу уақытында материал алған энергиясын шашыратып, беріктігін сақтап қалады. Мысалы, алюминий талшықтары параллель таралған композиті таза алюминийден берік емес. Бірақ алюминий – үшөлшемді ортогональды таралған - матрицасының беріктігі алюминиймен бірдей. Осылайша, композит арматурасының конфигурациясын таңдау келесі факторлармен анықталады: композит беріктігінің талшықтар бағытына тәуелділігі; талшықтар иілгіштігі; арматура дайындауға жұмсалатын экономикалық шығындар. Матрица материалы мен композиттің геометриялық құрылымын таңдау оны дайындау тәсілін таңдауды талап етеді. Жоғарыда полимерлі матрицалы композитті дайындау тәсілдері әлі «тұрақтанбаған». Қиындықтар талшықтарды металл балқымасымен сіңіру өтетін жоғары температуралармен байланысты. Жоғары температураларда талшықтар бетінде химиялық реакция өтеді. Егер химиялық реакция жұқа қабатта өтсе, бұл талшықтың матрицамен байланысын беріктейді, бірақ егер қабат қалың болса, онда реакция өнімдері байланысты әлсіретіп, бұзуы мүмкін.
Бүгінде металл матрицалы композиттерді төмен температураларда дайындау тәсілдері жасалуда, олар тікелей немесе жанама диффузиялық байланыстыруға негізделген. Тікелей диффузиялық байланыстыруда металл фольгасы немесе ұнтағын талшыққа жағып, металдың балқу температурасынан төмен температураларда қыздырады. Кейде үлкен қысымдарда өткізеді. Бұл тәсіл талшықтары немесе немесе - матрицаларынан тұратын композит алуда қолданылады.
Жанама диффузиялық байланыстыру мысалы – композитке лазермен әсер ету.
Матрицасы қыш композиттерді балқытумен қатар кейде пісіру арқылы дайындайды. Бұл кезде ұзын талшықтар сұйық «пластификатордағы» қыш ұнтақтың суспензиясымен сіңіріледі. Қысымда пісіру кезінде пластификатор өртеніп, қыш бөлшектері тығыздалады.
Матрицасы шыны композиттер де балқытылып дайындалады.
Күрделі композиттерді көпсатылы технология бойынша дайындайды. Көміртек талшықтары фенолформальдегид шайырымен сіңіріледі, сосын жиналған талшықтарда инертті газ атмосферасында қыздырады. Шайыр пиролизденіп, атмосфералық көміртек қалады. Оны қайтадан шайырмен қаптап, пиролизді қайталайды. Операцияны бірнеше рет қайталаған соң берік кеуектілігі аз композит алады.
Көміртекті органикалық қосылыстардан тұратын газды фазаның пиролизі нәтижесінде алынған көміртекпен тұндыру әдісі де перспективті. Термиялықтан басқа, лазерлік пиролиз де қолданылады.
Студенттердің өз білімдерін тексеруге арналған сұрақтар:
1. Композициялық материалдардың жіктелуі.
2. Матрицалар мен талшықтардың материалдарын таңдау қағидалары.
3. Композит құрылымы мен оны дайындау тәсілін таңдау қағидалары.