Aramid Elyaf Kumaşlar

Tamamen "polifenilen tereftalamit" olarak bilinen aramid elyaf, ultra yüksek mukavemet, yüksek modül, yüksek sıcaklık direnci, asit direnci, alkali direnci, hafiflik vb. gibi mükemmel özelliklere sahiptir. Aramid elyaf, DuPont Kevlar Fabrics tarafından başarıyla geliştirildi ve ticarileştirildi. 1960'larda Bu nedenle, karbon elyafın ortaya çıkmasından önce, Aramid elyaf her zaman yüksek performanslı elyaf pazarını işgal etmiştir.

1/ Yüksek darbe direnci ve çatlama direnci

Aramid elyaf mükemmel darbe direncine sahiptir ve sert olduğu ve çok fazla enerji emebildiği için basınç altında çatlamaz. Kurşun geçirmez yelekler, gemiler, kanolar ve askeri araç parçaları için zırh üretiminde yaygın olarak kullanılır. Aramid fiber kompozitin darbe direnci, karbon fiber kompozitin 5 katıdır (düşürmeli çekiç darbe yöntemiyle ölçülmüştür). Bu olağanüstü anti-darbe veya anti-kurşun yeteneği, aramid yapılı uzun atomik zincirlerin oluşumundan kaynaklanmaktadır.

Mükemmel darbe direnci göz önüne alındığında, aramid elyaf, askeri amaçlar için kurşun geçirmez yelekler ve tank zırhı malzemeleri yapmak için yaygın olarak kullanılmaktadır. Kurşun geçirmez yelek genellikle düzinelerce aramid katmanından (Kevlar gibi) yapılır ve iki katman arasında seramik bir plaka içerir. Bazı zırhlı araçların (Amerikan M1 tankı gibi) kullandığı koruyucu kılıf, 700 mm çapındaki tanksavar füzelerine karşı dayanıklı çelik aramid çelik malzemeden imal edilmiştir.

2／ Düşük yoğunluk/düşük ağırlık

Aramid elyafın çok düşük bir ağırlığı vardır, bu da kompozit malzemelerin imalatında bir avantajdır. Karbon fiber kompozitlerin çok hafif olduğu düşünülse de, aramid fiber kompozitler karbon fiber kompozitlere göre yaklaşık yüzde 20 daha hafiftir. Aramid kumaşın kompozitlerde kullanılması, darbe direncini ve aşınma direncini artırabilir ve kompozit bileşenlerin ağırlığını azaltabilir.

Aramid elyafın yoğunluğu yaklaşık 1.45g/cm³'tür, Aramid/epoksi kompozitin yoğunluğu yaklaşık 1.3g/cm³'dir. Hesaplama, epoksi reçine ve kürleme maddesi~1,1g/cm³ ve kompozit malzemelerin üretiminde kullanılan ileri teknoloji, yani otoklav prepreg'e dayanmaktadır. Genelde çok hafif olduğu düşünülen karbon fiber kompozitlerin yoğunluğu 1.55g/cm³'e yakındır. Genel olarak aramid fiber kompozitler, karbon fiber kompozitlere göre yüzde 20 daha hafiftir.

Aramid fiber kompozitlerin ve metallerin ağırlığı nasıl karşılaştırılır? Alüminyum ³ için 2,7 g/cm, titanyum ³ için 4,5 g/cm, çelik ³ için 7,9 g/cm, Bu nedenle, aramid fiber kompozitler alüminyumdan 2 kat, titanyumdan 3 veya 4 kat ve çelikten 6 kat daha hafiftir. .

3／ Cam elyafı ve karbon elyafı arasında orta sertlik

Aramid fiber kompozitler, cam fiber kompozitlerden daha yüksek sertliğe sahiptir, ancak aynı zamanda karbon fiber kompozitlerden önemli ölçüde daha düşüktür. Aramid lifleri karbon liflerine benzer. Farklı sertlik ve mukavemet sağlayabilen standart, orta ve yüksek modüllü lifler dahil olmak üzere birçok lif türü vardır.

Farklı lif türlerinin sertliği aşağıdaki gibidir:

Cam elyaf kumaş - 72 GPa'dan (standart E-cam) 87 GPa'ya (S-takviyeli cam kumaş);

Karbon fiber kumaş - 230GPa'dan (Toray T300) 588GPa'ya (Toray HM sınıfı M60J);

Aramid kumaş - 96GPa'dan (standart aramid için Kevlar 129) 186GPa'ya (uçak/havacılık endüstrisi için Kevlar 149).

Sonuç olarak, standart kumaşlardan yapılan aramid kompozitlerin sertliği, cam elyaf kompozitlerinkinden yüzde 30-40 daha yüksek ve karbon elyaf kompozitlerinkinden yüzde 50 daha düşüktür.

4/ Aşınma direnci

Aramid fiber kompozitler, yarış motorlarını korumak için kaydırma plakaları gibi aşınmaya eğilimli parçalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Aramid genellikle madencilik endüstrisinde (madencilik endüstrisi gibi) konveyör bandının kauçuk kayışını güçlendirmek ve daha yüksek mukavemet ve aşınma direnci sağlamak için kullanılır. Kevlar üreticisine göre, takviyeden sonra aşınma direnci yüzde 50-70 iyileştirilebilir. Bu özelliklerden dolayı malzeme, Twaron veya Kevlar gibi aramid kumaşların kullanıldığı kesilmeye dayanıklı koruyucu eldivenler gibi kompozit malzemeler ve iş kıyafetleri için kullanılabilir.

5/ Düşük dielektrik sabiti

Aramid fiber kompozit malzemenin dielektrik sabiti ~3,85 (10 GHz) kadar düşüktür, bu da sinyale nüfuz eden aramid koruyucu örtü/radomun iyi performans ve gücünü sağlar. Bu anten, askeri uçaklarda olduğu gibi askeri amaçlar için yaygın olarak kullanılmaktadır.

Askeri radomda kullanılan aramid elyaf

Aramid fiber kompozit mahfaza/radom, anteni hasardan koruyabilir ve iyi sinyal performansı sağlayabilir. Buna karşılık, E-cam elyaf kompozitler, 6.1'e (10 GHz) karşılık gelen bir geçirgenlik sağlar ve bu da anten sinyal gücünde ve performansında yüzde 60'lık bir azalmaya neden olur. Aramid fiberin yanı sıra kuvars fiber de kullanılır ve dielektrik sabiti 3.78'dir (10 GHz).

6/ Diğer özellikler

Aramid elyaf, neredeyse sıfır olan yüksek sıcaklıklarda çok kararlı olan düşük termal genleşme özelliklerine sahiptir. Termal genleşme katsayısı biraz negatiftir, (- 2,4 x 10 ⁻ ⁶/ derece C)'ye eşdeğerdir. Aramid elyafı iyi bir yalıtkandır ve elektriği iletmez.

Aramid fiber kompozitlerin özel bir özelliği titreşim emilimi ile ilgilidir, bu nedenle uçak yapısal bileşenleri gibi titreşim taşıyan bileşenlerin üretiminde kullanılabilir.

Aramid, 2 tür elyafın avantajlarını en üst düzeye çıkarabilen karbon elyafı aramid kumaşı veya cam elyafı aramid kumaşları oluşturmak için karbon elyafı veya cam elyafı ile dokuyabilir.

Popüler Etiketler: aramid elyaf kumaşlar