コンポジットとは？

コンポジット材料は、少なくとも2つの材料から成り、それらが結合して個々の構成要素より優れた特性を持つ。

当ウェブサイトでは、繊維強化ポリマー（FRP）コンポジットを参照しており、通常はカーボン、ガラス、アラミド、ポリマーまたは天然繊維がポリマー基質に組み込まれている。 他のマトリックス材料を使用することもでき、また、フィラーやグラフェンなどのナノ材料を含むこともあります。

多くの構成材料と使用可能なさまざまなプロセスにより、複合材料は非常に汎用的かつ効率的になっています。

なぜ複合材料を使用するのですか？

複合材料が部品として選ばれる主な理由は、相対的な剛性と強度に対して重量を節約できるためです。 たとえば、炭素繊維強化複合材料は、1020グレードのスチールよりも5倍の強度を持ちながら、重量は5分の1しかありません。 アルミニウム (6061 グレード) は、重量は炭素繊維複合材料にはるかに近いですが、それでも多少重く、複合材料は 2 倍の弾性率と最大 7 倍の強度を持つことができます。 世界のコンポジット材料市場は年5％程度で成長しており、炭素繊維の需要は年12％で伸びています。

約1500社の英国企業が関わっており、英国のコンポジット製品市場は2ポンドと推定されました。2015年には30億ポンド、2030年には120億ポンドに成長する可能性があります（参考：The 2016 UK Composites Strategy）

When Should you use Composites?

すべてのエンジニアリング材料と同様に、複合材料には特定の強みと弱みがあり、仕様決定の段階で検討する必要があります。 複合材料は決してすべての仕事に適した材料ではありません。

しかし、複合材料の開発の大きな原動力は、強化材とマトリックスの組み合わせを変更することで、コンポーネントの必要な最終特性を満たすことができることでした。 たとえば、最終的な部品が耐火性である必要がある場合、開発段階で難燃性のマトリックスを使用して、この特性を持たせることができます。

耐久性とメンテナンス

• 特に海洋や化学環境において、複合材はさびないことが極めて重要です。
• 海洋エンジンや橋梁用の複合材ベアリングは潤滑が不要で、腐食しません。
• 優れた耐疲労性を組み合わせると、複合材は多くの用途で製品寿命を数倍に延ばすことができます。

Added functionality

• Composites are thermal insulators which is good for fire and blast protection or cryogenic applications.
• Electrical insulation is useful for railway lineside structures and radar transparency.The Composites are thermal insulators for fire and blast protection or cryogenic applications.

Additional functions of the Composites are added functionality.

• センサー、電子機器、およびケーブルを埋め込むことができます。

Design freedom

• Composites design allows for freedom of architectural form.
• 多くの部品を 1 つに統合し、補強材、挿入物などを金型内に組み込むことができます。
• 構成材料を選択し、追加の機能を埋め込むことにより、用途に合わせてコンポジットを調整することが可能です。