المواد المركبة هي بكل بساطة دمج مادتين مختلفتين تماماً ببعضهما البعض للحصول على خصائص معينة مثل زيادة القوة أو التحمل، حيث أن استخدام مادة لوحدها يكون غير كافي لكن استخدام مادتين مع بعضهما البعض يعطي النتائج المرجوة، وتطبيقات المواد المركبة موجودة منذ القدم من أيام الإنسان الأول، حيث استخدم الطين والقش لبناء المنازل، واستخدامات المواد المركبة موجودة في كل مكان في وقتنا الحالي وأبرزها بناء المنازل، حيث يتم دمج قضبان الفولاذ مع الاسمنت في البناء للحصول على قوة أكبر.
تاريخ المواد المركبة
المواد المركبة موجودة منذ قديم الزمان منذ أيام الإنسان الأول وظلت تتطور على مر العصور حتى وقتنا الحالي سنتناول التطور عبر العصور الذي شهدته هذه المواد.
1. المواد المركبة في قديم الزمان
أول استخدام مثبت للمواد المركبة هو قبل الميلاد في بلاد ما بين النهرين(سوريا والعراق)، حيث تم استخدام صمغ الأشجار لإلصاق رقائق الخشب مع بعضها البعض، وهذا كان في عام 3400 قبل الميلاد، وتطورت الاستخدامات حيث في مصر حيث في عام 1500 قبل الميلاد تم استخدام الطين والقش ودمجها ببعضها البعض لصناعة البيوت التي كانوا يسكنوها.
2. المواد المركبة في عام 1200 وما بعده
في حوالي عام 1200 بعد الميلاد، اخترع المغول أول أقواس مركبة مصنوعة من مزيج من الخشب والخيزران والعظام وأوتار الماشية والقرون والحرير المرتبط بالمادة الصمغية للصنوبر الطبيعي، حيث كانت هذه الأقواس الصغيرة والقوية والدقيقة للغاية، هي أكثر الأسلحة الفتاكة على وجه الأرض حتى اختراع الأسلحة النارية الفعالة في القرن الرابع عشر.
3. المواد المركبة في عام 1800 وما بعده
من سبعينيات القرن التاسع عشر وحتى تسعينيات القرن التاسع عشر غيرت الثورة الكيميائية تطور المواد المركبة، تم تحويل المواد الصمغية الاصطناعية الجديدة من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة في بنية جزيئية صلبة باستخدام عملية تعرف باسم البلمرة، تضمنت المواد الصمغية الاصطناعية الجديدة السليلويد والميلامين و الباكليت.
4. المواد المركبة في عام 1900 وما بعده
في أوائل القرن العشرين ، أدى التقدم الكيميائي إلى تطوير البلاستيك، تم إنشاء مواد مثل الفينيل والبوليسترين والفينول والبوليستر وكان هناك حاجة إلى تقوية هذه المواد لتوفير القوة والصلابة، حيث تم تطوير الباكليت حيث أن الباكليت واحد من أولى اللدائن الاصطناعية، حيث يحتوي على خصائص عدم الموصلية والمقاومة للحرارة يستخدم على نطاق واسع في تطبيقات السلع الصناعية والاستهلاكية، بما في ذلك العوازل الكهربائية وأغلفة الراديو والهاتف وأدوات المطبخ والمجوهرات وسيقان الأنابيب ولعب الأطفال.
5. المواد المركبة في عام 2000 وما بعده
بحلول منتصف التسعينيات، أصبحت المواد المركبة أكثر شيوعًا في التصنيع والبناء السائد، كبديل فعال من حيث التكلفة للمواد التقليدية مثل المعادن واللدائن الحرارية الهندسية، حيث أن المواد المركبة الحرارية شائعة داخل الأجهزة والبناء والصناعات الكهربائية والنقل.
