Þekking

Eiginleikar aramíð trefja samsettra efna og notkun þeirra

Jun 30, 2023 Skildu eftir skilaboð

Aramid trefjar eru skammstöfun á arómatískum pólýamíð trefjum, það eru tveir meginflokkar: annar er polyterephthalyl-p-phenylenediamine (PPDA) trefjar, eins og Kevlar-49 frá DuPont í Bandaríkjunum, TwaronHM frá Enka Company í Hollandi , aramid 1414 í Kína, o.s.frv.; Hin tegundin er pólýparabenamíð (PBA) trefjar, eins og Kevlar-29, aramid 14, o.s.frv. Kevlar-49 er lífræn trefjar sem DuPont þróaði seint á sjöunda áratug 20. aldar og markaðssett á sjöunda áratugnum 20. aldar. Þetta er ný tegund af efni með framúrskarandi eiginleika eins og mikinn styrk, mikinn stuðul, háan hitaþol og lágan þéttleika. Kevlar-49 trefjar eru aðallega notaðir í samsettum hlutum eins og flugi, geimferðum, skipasmíði, lækningatækjum og íþróttavörum. Vegna framúrskarandi frammistöðu og sérstöðu notkunarsviðsins, verður umsóknarsviðið áfram kynnt.

 

Vélrænni eiginleikar aramíðtrefja eru frábrugðnir öðrum lífrænum trefjum að því leyti að togstyrkur þeirra og upphafsstuðull er mikill, en lenging þeirra er lítil. Aramid trefjar hafa framúrskarandi vélræna eiginleika í lífrænum trefjum. Sameindakeðja aramíðs er samsett úr bensenhringjum og amíðhópum sem raðað er í ákveðið lögmál. Staða amíðhópsins er í beinni stöðu bensenhringsins, þannig að þessi fjölliða hefur góða reglusemi, sem leiðir til mikillar kristöllunar aramíðtrefja. Þessi stífa þéttu sameindakeðja er mjög stillt í ásstefnu trefja og vetnisatómin á sameindakeðjunni munu sameinast karbónýlhópum amíðparsins á hinni sameindakeðjunni til að mynda vetnistengi og verða þvertengsl milli fjölliða sameinda.

Það má líka sjá að Kevlar-49 og aramid 1414 samsett efni hafa umtalsverða kosti fram yfir glertrefjastyrkt samsett efni hvað varðar þéttleika og styrk. Þar að auki, þegar Kevlar-49 og aramid 1414 einátta samsett efni eru prófuð undir spennu, þá er álags-þynningarferillinn sem fæst fyrir brot bein lína, en í þjöppunarprófinu eru þau teygjanleg við lágt álag og plast við mikið álag , Kevlar-49 og aramid 1414 samsett efni Þessi einstaka þjöppunareiginleiki er mjög líkur seigleika málma og hefur ákveðna notkunarþýðingu við sérstakar aðstæður.

 

Aramid trefjar og aðrar lífrænar trefjar, eins og glertrefjar, eru auðveldlega ofnar í margs konar efni. Notkun þessara efna veitir samsettu mótunarferlinu mikla þægindi og aramíð hefta trefjar eru aðallega notaðar til að styrkja hitaþjálu samsett efni til að bæta brotstyrk hitaþjálu samsettra efna. Heftrefjar styrkt hitaþjálu samsett efni, aðallega vegna þess að hefta trefjar dragast úr grunnefninu. Þegar trefjainnihaldið er frekar lítið er hægt að búa til sveigjanlega samsetningu. Eftir því sem trefjainnihaldið eykst eykst seigja samsettsins. Samkvæmt gagnaskýrslum, þegar fylkisefnið inniheldur 20% aramíð trefjar, getur það bætt vélrænni eiginleika samsettsins verulega.

 

Aramid samsett efni hafa lélega þjöppunareiginleika, um það bil helmingi minna en samsett efni úr glertrefjum. Ef öðrum trefjum er bætt við til að búa til blendingssamsett efni er hægt að bæta þjöppunarþol þess verulega. Vegna þess að hitastækkunarstuðull aramíðtrefja og koltrefja er mjög nálægt, eru þessar tvær trefjar sérstaklega hentugar fyrir blandaða notkun í mismunandi hlutföllum. Samsett efni í bland við aramíð og grafít geta sigrast á helstu göllum hás verðs á grafít samsettum efnum og skyndilegu broti vegna lélegrar seigleika. Aramid er blandað með glertrefjum, sem getur sigrast á göllum lélegrar stífni glertrefja samsettra efna. Þegar þú lendir í sérstökum notum eru margar leiðir til að blanda og nota samsett efni, sem hægt er að passa í samræmi við kröfur um notkun.

 

Að auki getur blöndun aramíðs og kolefnis, bórs og annarra trefja með háum stuðul fengið þann þrýstistyrk sem þarf til notkunarbyggingarinnar og einstakir eiginleikar þess eru ósambærilegir við önnur trefjastyrktarefni. Til dæmis hefur blendingsefni sem samanstendur af 50% aramíðtrefjum og 50% hástyrk koltrefjum með epoxýplastefni beygjustyrk meira en 620MPa. Höggstyrkur samsetta efnisins eftir blöndun er um það bil tvöfalt meiri en sterkar koltrefja eingöngu og ef grafíttrefjum er blandað með háum stuðul mun höggstyrkurinn batna til muna.

 

Hringdu í okkur