In conditiile actuale, inlocuirea materialelor ceramice, clasice, cu materiale ceramice compozite cu caracteristici tehnico-functionale si economice superioare este o necesitate stringenta, mai ales in domeniul constructiilor de blindate, in industria navala si aerospatiala.
De asemenea, materialele compozite cu matrice metalica, ranforsate cu particule, in particular cele cu matrice pe baza de aluminiu, sunt utilizate ca materiale structurale in industria aerospatiala, industria de automobile, sectorul feroviar, ansambluri mecano-optice si de management termic, armata, produse recreative.
In acest sens, Institutul National de Cercetare-Dezvoltare pentru Inginerie Elecrica ICPE-CA deruleaza un proiect denumit „Materiale compozite cu proprietati mecanice performante”. Obiectivele din cadrul acestui proiect sunt orientate pe doua directii distincte: obtinerea materialelor compozite cu matrice ceramica de carbura de siliciu, armata cu microparticule (carbura de bor, carbura de titan, borura de titan sau nitrura de siliciu) sub forma de placi ceramice pentru protectie balistica si obtinerea materialelor compozite cu matrice metalica de aluminiu, ranforsata cu nanoparticule (carbura de siliciu, alumina), sub forma de bare pentru produse recreative.
Principalele avantaje ale materialelor compozite cu matrice metalica, pe baza de aluminiu, sunt posibilitatile cresterii performantelor mecanice prin ranforsarea cu nanoparticule ceramice (alumina, carbura de siliciu, nitrura de siliciu), comparativ cu ale materialelor compozite, ranforsate cu microparticule.
Pana in acest moment, in cadrul proiectului s-au realizat, prin metode specifice metalurgiei pulberilor, si caracterizat, din punct de vedere al proprietatilor fizice, structurale si mecanice, modele experimentale din materiale compozite ceramice, pe baza de carbura de siliciu, si modele experimentale din materiale compozite metalice, pe baza de aluminiu.
Dintre metodele de fabricatie studiate, cele mai bune rezultate, din punct de vedere al performantelor mecanice, s-au obtinut pentru compozitele pe baza de aluminiu, ranforsate cu nanoparticule de alumina.
Performantele mecanice, rezultate din analiza riguroasa a compozitiilor chimice si a tehnologiilor de fabricatie utilizate, permit folosirea acestor tipuri de materiale compozite la blindaje, pentru protectie balisitica, si pentru repere recreative (bate de baseball, crose de golf, patine, cadre de bicicleta).
