Улучшенные характеристики растяжения и термическая стойкость в сложных условиях эксплуатации.
Параарамидные ткани обладают особой прочностью на разрыв по всему периметру. 3,6 ГПа , что в пять раз выше, чем у стали при равном весе. Это свойство остается стабильным в широком температурном диапазоне: при 200°C материал сохраняет более 80% прочности при комнатной температуре. В компании Jiaxing Jiete New Material Co., Ltd. мы регулярно тестируем арамидную ткань при термоциклировании при температуре от -50°C до 180°C и наблюдаем постоянное удлинение менее 2% после 100 циклов. Низкая термическая усадка — обычно менее 0,1% при температуре 150°C — делает ткань особенно подходящей для высокоскоростной укладки композитных материалов, где точность размеров имеет решающее значение.
В отличие от керамической или металлической арматуры, арамидные тканые конструкции не подвержены хрупкому разрушению. Они поглощают энергию посредством контролируемой фибрилляции, обеспечивая отличная баллистическая устойчивость и устойчивость к порезам без штрафа за вес. Этот вид пластического разрушения был количественно определен в ходе ударных испытаний на ударную башню, где 4-слойный арамидный ламинат полотняного переплетения поглощает на 25–30% больше энергии, чем эквивалентный ламинат из стекловолокна.
Архитектура переплетения и ее прямое влияние на механические характеристики
Выбор между полотняным, саржевым и атласным переплетением меняет как удобство обращения, так и свойства отвержденного ламината. Арамидная тканая ткань . Конструкции полотняного переплетения с наибольшим количеством точек переплетения обеспечивают наилучшую стабильность выравнивания волокон, но имеют тенденцию к извитости нитей, что снижает передачу прочности волокон в композит примерно на 8–12% по сравнению с однонаправленной лентой. Саржевое атласное переплетение с 2/2 и 4 жгутами ослабляет извитость, доводя сдвиг силы до 5 % от теоретического максимума, сохраняя при этом управляемую драпируемость.
Наши пневматические и рапирные ткацкие станки компании Jiaxing Jiete New Material Co., Ltd. позволяют нам ткать арамидную пряжу плотностью от 200 до 3000 денье с допуском на плотность основы ±1 нить на см. Поддержание точного натяжения во время плетения имеет важное значение, поскольку арамидные нити имеют высокий модуль упругости, но низкую прочность на поперечное сжатие; неравномерное натяжение создает постоянные полосы деформации, которые выглядят как участки, богатые смолой, на готовом ламинате.
- Полотняное переплетение: максимальная стабильность, самая высокая извитость, лучше всего подходит для тонких ламинатов.
- Саржа 2/2: сбалансированная драпировка и прочность, характерная для баллистических панелей.
- Сатин 4H: самая низкая степень обжатия, используется в изогнутых обтекателях аэрокосмической отрасли.
Обработка поверхности и совместимость смол с гибридными ламинатами
Поверхности арамидных волокон химически инертны, что часто приводит к плохой межфазной адгезии с эпоксидными и винилэфирными смолами, если не используется процесс активации поверхности. Обработка коронным разрядом и плазмой увеличивают поверхностную энергию с менее 40 дин/см до более 55 дин/см, улучшая прочность на межслойный сдвиг за счет 30–40% . Когда мы поставляем Ткань из арамидного волокна для аэрокосмической оснастки на этапе калибровки предварительно наносится совместимое покрытие, соответствующее системе смол клиента, что снижает содержание пустот в отвержденном ламинате до менее 2%.
Для гибридных стеков, сочетающих арамидные и стеклянные или углеродные слои, контроль влажности становится точкой контроля процесса. Арамидные волокна поглощают до 4% влаги по весу при относительной влажности 60%, что может вызвать образование микропустот во время циклов высокотемпературного отверждения. Предварительная сушка при температуре 80°C в течение 2 часов приводит к снижению содержания влаги ниже 0,5% и является стандартным шагом в наших рекомендациях по обработке в Jiaxing Jiete New Material Co., Ltd.
Стабильность качества и отслеживаемость при поставках высокопроизводительных тканей
Для промышленных покупателей тремя наиболее важными показателями качества являются вес на единицу площади, постоянство количества пряжи и уровень остатков клея. Допуск ±3% по воздушному весу (г/м²) достижим при использовании современных ткацких и отделочных линий. Данные наших собственных отчетов о качестве в компании Jiaxing Jiete New Material Co., Ltd. показывают, что коэффициент вариации веса на протяжении 200-метрового рулона может удерживаться на уровне ниже 1,8%, что напрямую приводит к равномерному поглощению смолы на автоматизированных линиях препрега.
Полная отслеживаемость вплоть до партии оптоволокна теперь является ожидаемым стандартом документации. К каждому рулону должен прилагаться сертификат анализа, в котором указан тип арамидной нити, плотность переплетения, тип отделки и результаты испытаний на растяжение типичного купона отвержденного ламината. При оценке поставщиков запросите испытание ламината на растяжение в соответствии с ASTM D3039, а не полагайтесь исключительно на данные поставщиков волокон, поскольку этапы плетения и отделки содержат переменные, которые не учитываются в спецификации необработанного волокна.