Kuum toode

Aramiidkiudude komposiitmaterjalide omadused ja rakendused

AramiidKiud on aromaatse polüamiidkiu lühend. Seal on kaks peamist tüüpi: üks on polüparafenüleentereftalamiidi (PPDA) kiudained, näiteks Kevlar - 49 Dupont Ameerika Ühendriikides, Enka Twaronhm Hollandis, Hiina’s, Hiina’saramiid1414 jne; Teine on polüparabenamiidi (PBA) kiud, näiteks Kevlar - 29, Aramid 14 jne. Kevlar - 49 on orgaaniline kiud, mille Dupont edukalt töötas Ameerika Ühendriikides 1960. aastate lõpus välja ja turustati 1970. aastatel. See on uut tüüpi materjal, millel on suurepärased omadused, näiteks kõrge tugevus, kõrge moodul, kõrge temperatuuri takistus ja madal tihedus. Kevlar - 49 kiudu kasutatakse peamiselt komposiitmaterjalides nagu lennundus, lennundus, laevaehitus, meditsiiniseadmed ja sporditarved. Tänu oma suurepärasele jõudlusele ja rakenduste vahemiku eripärale edendatakse rakendusvälja.

Aramiidkiudude mehaanilised omadused erinevad teistest orgaanilistest kiududest, selle tõmbetugevus ja algmoodul on kõrge, kuid selle pikenemine on madal. Aramiidkiududel on orgaaniliste kiudude seas suurepärased mehaanilised omadused. Aramiidi molekulaarne ahel koosneb benseenirõngastest ja amiidirühmadest, mis on paigutatud vastavalt teatud reeglitele. Amiidrühmade positsioonid on kõik benseenitsükli sirges asendis, nii et sellel polümeeril on hea korrapärasus, mille tulemuseks on aramiidkiudu kõrge kristallilisus. See jäik agregeeritud molekulaars ahel on kiudaine telje kõrgele orienteeritud ja molekulaarse ahela vesinikuaatomid ühendavad amiidpaaride karbonüülrühmadega muudel molekulaarsetel ahelatel, moodustades vesiniksidemed, moodustades horisontaalse ühenduse polümeerimolekulide vahel.

Samuti on näha, et Kevlar - 49 ja Kevlar 1414 komposiitidel on tiheduse ja tugevuse osas olulised eelised klaaskiuduga tugevdatud komposiitidega. Lisaks on Kevlari - 49 ja Kevlar 1414 ühesuunaliste komposiitide katsetamisel pinges pinged - pinge kõverad enne tekkimist luumurru sirged, kuid kokkusurumistestides on need elastsed madalate pingetega ja on kõrgete pingete korral elastsed. See on plastilisus. Kevlari - 49 ja aramiidkiudu 1414 komposiitmaterjalid on väga sarnased metallide sitkusega ja teatud tingimustes teatud tingimustes on teatud tingimustes väga sarnased.

aramid2

AramiidKiud ja muud orgaanilised kiud on sama lihtne kududa erinevatesse kangastesse kui klaaskiud. Nende kangaste kasutamine annab komposiitmaterjalide vormimisprotsessile suurt mugavust ja termoplastiliste komposiitide tugevdamiseks kasutatakse peamiselt aramiidseid klambreid kiud, et parandada termoplastiliste komposiitide purunemist. Lühikesed kiududega tugevdatud termoplastilised komposiidid on peamiselt tingitud lühikeste kiudude ekstraheerimisest maatriksi materjalist. Kui kiudainesisaldus on suhteliselt väike, saab kõrgtugeva maatriksi teha karm komposiitmaterjal. Kui kiudainesisaldus suureneb, suureneb komposiidi sitkus vastavalt. Andmearuannete kohaselt saab maatriksi materjali 20% aramiidkiudu, komposiitmaterjali mehaanilisi omadusi märkimisväärselt parandada.

Survetegevuse jõudlusaramiidkomposiididon vaene, umbes pool klaaskiust komposiitidest. Kui hübriidse komposiitmaterjali valmistamiseks lisatakse mõni teine ​​kiud, saab selle surve jõudlust märkimisväärselt parandada. Kuna aramiidikiudude ja süsinikkiudude soojuspaisumistegurid on väga lähedal, sobivad need kaks kiud eriti erinevates proportsioonides segamiseks. Aramiidkiu ja grafiidiga segatud komposiitmaterjal suudab ületada kallite grafiidi komposiitmaterjalide peamised puudused ja halva sitkuse tõttu äkiline luumurd. Aramiidkiu ja klaaskiud segatud kasutamine võib ületada klaaskiust komposiitmaterjalide halva jäikuse puudusest. Eriliste eesmärkidega kokkupuutel on komposiitmaterjalide segamiseks ja kasutamiseks palju võimalusi, mida saab vastavalt kasutusnõuetele mõistlikult sobitada.

aramid1

Lisaks võib aramiidkiudude segamine süsiniku, boori ja muude kõrgemooduli kiududega saada rakendusstruktuuri jaoks vajaliku survetugevuse ning selle ainulaadne jõudlus on võrreldavad muud kiududega tugevdatud materjalid. Näiteks on hübriidmaterjali, mis koosneb 50% aramiidkiust ja 50% kõrgest - tugevuskiu ja epoksüvaigust paindustugevus on üle 620MPa. Hübriidse komposiitmaterjali löögitugevus on umbes 2 korda suurem kui ainuüksi tugevuse süsinikkiust. Kui kombinatsioonis kasutatakse kõrge - modulatsiooni grafiidi kiudu, paraneb löögitugevus oluliselt.


Postiaeg: juuli - 03 - 2023

Postiaeg:07- 03 - 2023
  • Eelmine:
  • Järgmine: