Kain Serat Aramid

Serat Aramid, yang dikenali sepenuhnya sebagai "polyphenylene terephthalamide", mempunyai ciri-ciri yang sangat baik seperti kekuatan ultra-tinggi, modulus tinggi, rintangan suhu tinggi, rintangan asid, rintangan alkali, ringan, dll. Serat Aramid telah berjaya dibangunkan dan dikomersialkan oleh Fabrik DuPont Kevlar pada tahun 1960-an. Oleh itu, sebelum kemunculan gentian karbon, gentian Aramid sentiasa menduduki pasaran gentian berprestasi tinggi.

1/ Rintangan hentaman tinggi dan rintangan retak

Serat Aramid mempunyai rintangan hentaman yang sangat baik, dan kerana ia sukar dan boleh menyerap banyak tenaga, ia tidak akan retak di bawah tekanan. Ia digunakan secara meluas untuk mengeluarkan perisai untuk jaket kalis peluru, kapal, kayak dan bahagian kenderaan tentera. Rintangan hentaman komposit gentian aramid adalah 5 kali ganda daripada komposit gentian karbon (diukur dengan kaedah hentaman drop hammer). Keupayaan anti hentaman atau anti peluru yang luar biasa ini disebabkan oleh pembentukan rantai atom yang panjang dengan struktur aramid.

Memandangkan rintangan hentaman yang sangat baik, gentian aramid digunakan secara meluas untuk membuat jaket kalis peluru dan bahan perisai kereta kebal untuk tujuan ketenteraan. Jaket kalis peluru biasanya diperbuat daripada berpuluh-puluh lapisan aramid (seperti Kevlar), dan termasuk plat seramik di antara dua lapisan. Penutup pelindung yang digunakan oleh beberapa kenderaan berperisai (seperti kereta kebal M1 Amerika) diperbuat daripada bahan keluli aramid keluli, yang boleh menahan peluru berpandu anti kereta kebal dengan diameter 700 mm.

2／ Ketumpatan rendah/berat rendah

Serat Aramid mempunyai berat yang sangat rendah, yang merupakan kelebihan dalam pembuatan bahan komposit. Walaupun komposit gentian karbon dianggap sangat ringan, komposit gentian aramid adalah kira-kira 20 peratus lebih ringan daripada komposit gentian karbon. Penggunaan fabrik aramid dalam komposit boleh meningkatkan rintangan hentaman dan rintangan haus, dan mengurangkan berat komponen komposit.

Ketumpatan gentian aramid adalah kira-kira 1.45g/cm ³, Ketumpatan komposit aramid/epoksi adalah kira-kira 1.3g/cm ³. Pengiraan adalah berdasarkan resin epoksi dan agen pengawetan~1.1g/cm ³ Dan teknologi canggih yang digunakan dalam penghasilan bahan komposit, iaitu autoklaf prepreg. Ketumpatan komposit gentian karbon, yang umumnya dianggap sangat ringan, adalah hampir 1.55g/cm ³, Secara amnya, komposit gentian aramid adalah 20 peratus lebih ringan daripada komposit gentian karbon.

Bagaimana untuk membandingkan berat komposit serat aramid dan logam? 2.7g/cm untuk aluminium ³, 4.5 g/cm untuk titanium ³, 7.9g/cm untuk keluli ³, Oleh itu, komposit gentian aramid adalah 2 kali lebih ringan daripada aluminium, 3 atau 4 kali lebih ringan daripada titanium, dan 6 kali lebih ringan daripada keluli .

3／ Kekakuan sederhana, antara gentian kaca dan gentian karbon

Komposit gentian aramid mempunyai kekukuhan yang lebih tinggi daripada komposit gentian kaca, tetapi juga jauh lebih rendah daripada komposit gentian karbon. Gentian aramid serupa dengan gentian karbon. Terdapat banyak jenis gentian, termasuk gentian modulus standard, sederhana dan tinggi, yang boleh memberikan kekukuhan dan kekuatan yang berbeza.

Kekakuan pelbagai jenis gentian adalah seperti berikut:

Fabrik gentian kaca - daripada 72 GPa (standard E-glass) hingga 87 GPa (fabrik kaca bertetulang S);

Fabrik gentian karbon - daripada 230GPa (Toray T300) hingga 588GPa (Toray HM gred M60J);

Fabrik Aramid - daripada 96GPa (Kevlar 129 untuk aramid standard) kepada 186GPa (Kevlar 149 untuk industri pesawat/penerbangan).

Kesimpulannya, kekakuan komposit aramid yang diperbuat daripada fabrik standard adalah 30-40 peratus lebih tinggi daripada komposit gentian kaca dan 50 peratus lebih rendah daripada komposit gentian karbon.

4/ Rintangan lelasan

Komposit gentian Aramid telah digunakan secara meluas dalam bahagian mudah haus, seperti plat tergelincir untuk melindungi enjin lumba. Aramid biasanya digunakan dalam industri pengekstrakan (seperti industri perlombongan) untuk mengukuhkan tali pinggang getah tali pinggang penghantar dan memastikan kekuatan dan rintangan haus yang lebih tinggi. Menurut pengeluar Kevlar, rintangan haus boleh dipertingkatkan sebanyak 50-70 peratus selepas tetulang. Oleh kerana ciri-ciri ini, bahan tersebut boleh digunakan untuk bahan komposit dan pakaian kerja, seperti sarung tangan keselamatan tahan memotong menggunakan fabrik aramid, seperti Twaron atau Kevlar.

5/ Pemalar dielektrik rendah

Pemalar dielektrik bahan komposit gentian aramid adalah serendah~3.85 (10 GHz), memastikan prestasi yang baik dan kekuatan penutup pelindung/radome aramid yang menembusi isyarat. Antena ini digunakan secara meluas untuk tujuan ketenteraan, seperti pada pesawat tentera.

Serat aramid digunakan dalam radom tentera

Perumahan/radome komposit gentian aramid boleh melindungi antena daripada kerosakan dan memastikan prestasi isyarat yang baik. Sebaliknya, komposit gentian kaca E memberikan kebolehtepatan yang sepadan dengan 6.1 (10 GHz), menghasilkan pengurangan 60 peratus dalam kuasa dan prestasi isyarat antena. Sebagai tambahan kepada gentian aramid, gentian kuarza juga digunakan, dan pemalar dielektriknya ialah 3.78 (10 GHz).

6/ Ciri-ciri lain

Serat Aramid mempunyai ciri pengembangan haba yang rendah, yang sangat stabil pada suhu tinggi, hampir sifar. Pekali pengembangan haba adalah negatif sedikit, bersamaan dengan (- 2.4 x 10 ⁻ ⁶/ darjah C). Gentian Aramid adalah penebat yang baik dan tidak mengalirkan elektrik.

Ciri khas komposit gentian aramid adalah berkaitan dengan penyerapan getaran, jadi ia boleh digunakan untuk mengeluarkan komponen galas getaran, seperti komponen struktur pesawat.

Aramid boleh menenun dengan gentian karbon atau gentian kaca untuk membentuk fabrik aramid gentian karbon atau fabrik aramid gentian kaca yang dapat memaksimumkan kelebihan 2 jenis gentian.

Cool tags: fabrik serat aramid