Функциональные композиты

Функциональные композиты (англ. functional composites) — композиты, совокупность функциональных свойств которых, за исключением механических, не может быть реализована для каждого из их компонентов по отдельности.

Описание

К наиболее известным группам функциональных композитов относятся композиты со специальными электрическими, магнитными и оптическими свойствами. Характерным примером композитов, для которых определяющее значение имеют электрические свойства, являются дисперсоиды, ионный транспорт в которых практически полностью протекает по межфазным границам матрицы и наполнителя.

Функциональными нанокомпозитами являются и многие из современных высокотемпературных сверхпроводящих материалов, в которых увеличение критического тока достигается путём введения в них нановключений других фаз с целью создания дополнительных центров пиннинга. Реализация эффектов гигантского и туннельного магнетосопротивления и устройств на их основе возможна только при наличии многофазных структур — магнитных нанокомпозитов.

Важной особенностью многих функциональных композитов является возможность реализации в них производных свойств (product properties). Примером может служить сочетание магнитострикции фазы A и пьезоэлектричества фазы B — «магнитоэлектрический» эффект в композите.

К функциональным композитам относятся и многие фотонные кристаллы, в которых и матрица, и наполнитель являются твердыми фазами; примером такого композита являются опал и опалоподобные структуры.

К функциональным композитам можно отнести и многие биоматериалы, в которых основные функциональные компоненты защищены от взаимодействия со средой организма при помощи биосовместимых покрытий.

Литература

• Benito A.M. et al. Carbon nanotubes: from production to functional composites // Int. J. Nanotechnology. 2005. V. 2. P. 71-89.
• Tressler J. et al. Functional composites for sensors, actuators and transducers // Composites A. 1999. V. 30. P. 477—482.