Zmiešaná látka Aramid-Cart: Vlastnosti, výhody a kľúčové aplikácie

Chápanie Zmiešaná látka aramid-uhlíka Vlastnosti a použitia

Zmiešaná tkanina aramid-uhlíka je vysokovýkonný kompozitný materiál kombinujúci aramidové vlákna (známy pre húževnatosť) a uhlíkové vlákna (známe pre stuhnutosť). Tento hybrid ponúka jedinečnú rovnováhu nehnuteľností, vďaka čomu je vhodný pre náročné aplikácie.

Proces zloženia a výroby

Tkanina je tkaná prekladaním aramidu (napr. Para-aramid) a uhlíkovými vláknami v špecifických pomeroch. Proces zahŕňa:

• Tkanie techník : Plain, Twill alebo Satin Weaves Optimalizujte pomery pevnosti k hmotnosti.
• Infúzia živice : Epoxid alebo termoplastické živice viažu vlákna pre zvýšenú trvanlivosť.

Kľúčové fyzikálne a mechanické vlastnosti

Týmto sa spája v aplikáciách vyžadujúcich absorpciu nárazu (aramid) a rigiditu (uhlík).

Červená/čierna tkanina uhlíkových vlákien zmiešaná uhlíkom

Výhody hybridnej tkaniny aramid-uhlíka v leteckom priestore

Aerospace Industries uprednostňuje materiály, ktoré znižujú hmotnosť bez ohrozenia bezpečnosti.

Zníženie hmotnosti a palivová účinnosť

Nízka hustota hybridnej tkaniny (1,4–1,6 g/cm³) znižuje hmotnosť lietadla a zlepšuje palivovú účinnosť. Napríklad nahradenie hliníkových komponentov kompozitmi aramid-uhlík môže znížiť hmotnosť o 20–30%.

Tepelná a chemická odolnosť

Aramidové vlákna odolávajú plameňom (do 500 ° C), zatiaľ čo uhlíkové vlákna odolávajú korozívne prostredie. Tento dvojitý odpor je rozhodujúci pre komponenty motora a podšívky z trupu.

ARAMID vs Tkanina z uhlíkových vlákien: porovnanie pevnosti a výkonu

Výber medzi aramidom, uhlíkom alebo hybridnými tkaninami závisí od potrieb projektu.

Pevnosť v ťahu a trvanlivosť

Uhlíkové vlákna dominujú v pevnosti v ťahu (4 000 - 7 000 MPa oproti Aramidovi 2 500–3 500 MPa), ale Aramid zvyšuje odolnosť voči zlomeninám. Hybridné vyvažuje oboje a ponúka pevnosť v ťahu 3 000 - 4 500 MPa.

Flexibilita a odolnosť proti nárazu

Aramidové vlákna absorbujú kinetickú energiu lepšie, vďaka čomu sú hybridy ideálne pre nepriestrelné vesty. Uhlíkové vlákna, hoci sú tuhé, sa môžu rozbiť pod náhlymi nárazmi.

Ako si vybrať medzi aramid a uhlíkovými zmiešanými látkami

Faktory, ktoré treba zvážiť

• Náklady : Hybridy aramid-uhlíka sú drahšie ako čisté aramid, ale lacnejšie ako high-end uhlíkové tkaniny.
• Prostredie : Pre nastavenia vysokej teploty je Aramidov odpor plameňa nevyhnutný. Pre štrukturálnu tuhosť dominuje uhlík.

Odporúčania špecifické pre dané odvetvie

• Automobilový : Používajte hybridy na panely rezistentné na nárazy.
• Morský : Rozhodnite sa pre zmesi náročných uhlíkov pre odolnosť proti korózii slanej vody.

Aramid-uhlíka Aplikácie v balistickej ochrane

Vojenská a obrana

Vďaka vlastnostiam absorbujúcim energiu látky sa z neho robia základňu v brnení tela a panciera vozidla. Na rozdiel od čistého uhlíka, hybridy bránia odlupovaniu (fragmentácia po náraze).

Inovácie civilného ochranného vybavenia

Prilby a nepokojné štíty stále viac používajú aramid-uhlíkové zmesi na kombináciu ľahkého pohodlia s vysokou úrovňou ochrany.