طول عمر زیاد

مقاوم در برابر حرارت

مقاوم در برابر خوردگی

مقاوم در برابر سایش

طبیعتاً تمام این خصوصیات به صورت بهینه در یک ماده مرکب یافت نمی‌شود چرا که گاهاً بعضی از این خصوصیات اثراتی متقابل روی هم دارند. به هر حال بر اساس عملکرد یک سازه می‌توان خصوصیات را اولویت بندی و بهینه نمود[۲].
تقویت کننده‌ها بر اساس جنس و ساختار ظاهری تقسیم بندی می‌شوند. تقویت کننده‌ها بر اساس جنس به شیشه، گرافیت و آرامید دسته بندی می‌شوند و بر اساس ساختار ظاهری به دو گروه که می‌توان به کامپوزیت های تقویت شده با الیاف^[۵] و کامپوزیت‌های تقویت شده با ذرات^[۶] اشاره کرد. زمینه هم بر اساس جنس و نوع عملکرد به دسته بندی های گوناگونی طبقه بندی شده است. یک نمونه از گروه‌بندی مواد کامپوزیت در شکل (۱-۳) نشان داده شده است.

(الف)

(ب)

(ج)

انواع آرایش تقویت کننده در کامپوزیت[۳]. الف) تقویت کننده ذره ای ب) تقویت کننده با الیاف و ویسکرز ج) تقویت کننده با الیاف پیوسته
در این پژوهش از الیاف شیشه پیوسته با زمینه اپوکسی استفاده شده است. از خصوصیات الیاف شیشه می‌توان به استحکام بالا، قیمت پایین، مقاومت شیمیایی بالا و خواص عایقی مناسب اشاره کرد. از معایب آن می‌توان به مدول الاستیک پایین، پیوند ضعیف به پلیمرها، وزن مخصوص بالا، حساسیت به سایش (که باعث کاهش استحکام کششی می‌شود) و مقاومت در برابر خستگی پایین اشاره نمود. الیاف شیشه انتخاب شده در این پژوهش از خانواده (E) انتخاب شده که این حرف معرف واژه الکتریکال به این دلیل ذکر می‌شود که این نوع الیاف برای کاربردهای الکتریکی طراحی شده است. البته مصارف دیگری مانند کاربردهای تزیینی و حتی سازه‌ای نیز دارد. با این وجود استحکام کششی مناسب الیاف شیشه باعث شده تا این الیاف در مخازن تحت فشار داخلی و خارجی، موشک و دیگر سازه‌ها نیز مورد استفاده قرار گیرد. ساخت الیاف شیشه معمولا از سنگ شیشه و الیاف توسط ذوب کردن سنگ شیشه با کنترل دقیق درجه حرارت حاصل می‌شود[۴].

رزین اپوکسی نقش تقویت کننده را در نمونه‌های ساخته شده بر عهده دارد. رزین‌های اپوکسی، در دسته بندی زمینه های پلیمری قرار دارند که از سایر زمینه‌های پلیمری گران قیمت‌تر است ولی مشهورترین و پرکاربردترین نوع ماتریس‌ها در PMCها محسوب می‌شود. نزدیک به ۷۰ درصد ماتریس‌های پلیمری مورد استفاده در صنایع هوافضا، از اپوکسی تشکیل شده‌اند. دلایل اصلی کاربرد فراوان این رزین‌ها در استحکام بالا، ویسکوزیته پایین، فراریت کم در طول فرایند پخت^[۷] و نرخ انقباض کم می‌باشد. از مزایای مهم آن‌ها نیز می‌توان به بهبود در خواص الکتریکی و شیمیایی اشاره کرد[۴].
خواص الیاف شیشه و رزین اپوکسی [۴]

خصوصیات

واحد

الیاف شیشه

رزین اپوکسی

گرانش مخصوص^[۸]

-

۵۴_/۲

۲۸_/۱

مدول یانگ^[۹]

GPa

۴_/۷۲

۷۹_/۳