Σύγχρονες εξελίξεις στην τεχνολογία των σύνθετων υλικών

Abstract

Ένα από τα σύγχρονα πεδία εφαρμογής της Μηχανικής είναι ως γνωστόν η μελέτη των συνθέτων υλικών τα οποία ευρίσκονται σε συνεχή εξέλιξη την τελευταία τριακονταετία. Σκοπός αυτής της μεταπτυχιακής εργασίας είναι αρχικά η μελέτη της ιστορίας τους και της δομής τους, των πλεονεκτικών ιδιοτήτων τους σε σύγκριση με τα συμβατικά υλικά καθώς και των πλεονεκτημάτων και μειονεκτημάτων των διαφόρων διαδικασιών παραγωγής τους. Κυρίως όμως, παρουσιάζονται λεπτομερώς επιλεγμένες σύγχρονες εξελίξεις στην τεχνολογία των σύνθετων υλικών που ανοίγουν δρόμους για περαιτέρω έρευνα και εφαρμογές τους στο μέλλον καθώς επίσης και για τη δημιουργία έξυπνων ή ευφυών δομών/υλικών, που θα μπορούν να επιτηρούν τις συνθήκες τους, να ανιχνεύουν επικείμενη αστοχία, να ελέγχουν ή να θεραπεύουν ζημιές, και να προσαρμόζονται σε μεταβαλλόμενα περιβάλλοντα. Έτσι, λοιπόν, μέσα από πειραματικές και μαθηματικές διαδικασίες και προσομοιώσεις αποκομίζονται χρήσιμα συμπεράσματα και αναθεωρήσεις των μέχρι τώρα δεδομένων, που θα βοηθήσουν σίγουρα στην καλύτερη κατανόηση, βελτίωση και εφαρμογή των σύνθετων και μεταγενέστερα, έξυπνων υλικών.

One of the modern application fields in Engineering is, as known, the study of composite materials which are in continuous development over the last thirty years. The purpose of this master thesis is initially the study of their history and their structure, their advantageous properties compared to conventional materials and the advantages and disadvantages of the various production processes. Mostly though, selected modern developments in composite materials technology that open horizons for further research and applications in the future as well as for creating intelligent or smart structures / materials that can monitor their conditions, detect impending failure to control or treat damage and adapt to changing environments are presented in detail. So, through experimental and mathematical procedures and simulations, useful conclusions and reviews of the present data are drawn, which will definitely help in better understanding, improvement and application of complex and subsequently, smart materials.