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Viele unserer modernen Technologien erfordern Materialien mit ungewöhnlichen Kombinationen von Eigenschaften, die von herkömmlichen Metalllegierungen, Keramiken und Polymerwerkstoffen nicht erfüllt werden können. Verbundwerkstoff, ein Stoff, der aus einer Kombination von zwei oder mehr verschiedenen Materialien besteht. Ein Verbundwerkstoff kann überlegene und einzigartige mechanische und physikalische Eigenschaften bieten, da er die wünschenswertesten Eigenschaften seiner Bestandteile kombiniert und gleichzeitig deren am wenigsten wünschenswerte Eigenschaften unterdrückt. Verbundwerkstoffe bestehen in der Regel aus synthetischen Fasern, die in eine Matrix eingebettet sind, ein Material, das die Fasern umgibt und fest mit ihnen verbunden ist. Die am häufigsten verwendete Art von Verbundwerkstoff sind Polymermatrix-Verbundwerkstoffe (PMCs). PMCs bestehen aus Fasern aus einem keramischen Material wie Kohlenstoff oder Glas, die in eine Kunststoffmatrix eingebettet sind. In der Regel machen die Fasern etwa 60 Prozent des Volumens eines Polymermatrix-Verbundwerkstoffs aus. Die Kunststoffmatrix kann durch Metall- oder Keramikmatrizen ersetzt werden, um speziellere Verbundsysteme zu erhalten, die als Metallmatrix-Verbundwerkstoffe (MMC) bzw. Keramikmatrix-Verbundwerkstoffe (CMC) bezeichnet werden.
