아라미드-탄소 혼합 직물 : 특성, 이점 및 주요 응용 분야

이해 아라미드-탄소 혼합 직물 속성 및 용도

아라미드-탄소 혼합 직물은 아라미드 섬유 (강인함으로 알려진)와 탄소 섬유 (강성으로 유명 함)를 결합한 고성능 복합 재료입니다. 이 하이브리드는 고유 한 속성 균형을 제공하므로 애플리케이션을 요구하는 데 적합합니다.

구성 및 제조 공정

직물은 특정 비율로 aramid (예 : para-aramid)와 탄소 섬유를 인터레이스하여 직조됩니다. 프로세스에는 다음이 포함됩니다.

• 직조 기술 : 일반, 능직 또는 새틴 직조는 강도 대 중량 비율을 최적화합니다.
• 수지 주입 : 에폭시 또는 열가소성 수지는 내구성 향상을 위해 섬유에 결합합니다.

주요 물리적 및 기계적 특성

이 블렌드는 충격 흡수 (아라미드)와 강성 (탄소)이 모두 필요한 응용 분야에서 탁월합니다.

레드/블랙 아라미드 탄소 혼합 탄소 섬유 직물 직물

항공 우주에서 아라미드-탄소 하이브리드 직물의 이점

항공 우주 산업은 안전성을 손상시키지 않고 체중을 줄이는 재료의 우선 순위를 정합니다.

체중 감소 및 연료 효율

하이브리드 직물의 저밀도 (1.4–1.6 g/cm³)는 항공기 무게를 줄여 연료 효율을 향상시킵니다. 예를 들어, 알루미늄 구성 요소를 아라미드-탄소 복합재로 대체하면 체중이 20-30%감소 할 수 있습니다.

열 및 화학 저항

아라미드 섬유는 화염 (최대 500 ° C)에 저항하는 반면, 탄소 섬유는 부식성 환경을 견뎌냅니다. 이 이중 저항은 엔진 구성 요소 및 동체 라이닝에 중요합니다.

아라미드 대 탄소 섬유 직물 : 강도 및 성능 비교

아라미드, 탄소 또는 하이브리드 직물 중에서 선택하는 것은 프로젝트의 요구에 따라 다릅니다.

인장 강도 및 내구성

탄소 섬유는 인장 강도 (4,000–7,000 MPa vs. Aramid의 2,500–3,500 MPa)에서 지배적이지만 Aramid는 골절 내성을 추가합니다. 하이브리드 균형은 모두 3,000 ~ 4,500 MPa 인장 강도를 제공합니다.

유연성과 충격 저항

아라미드 섬유는 운동 에너지를 더 잘 흡수하여 하이브리드가 방탄 조끼에 이상적입니다. 탄소 섬유는 뻣뻣하지만 갑작스런 충격으로 산산조각이 난다.

아라미드와 탄소 혼합 직물 중에서 선택하는 방법

고려해야 할 요소

• 비용 : 아라미드-탄소 하이브리드는 순수한 아라미드보다 비싸지 만 고급 탄소 직물보다 저렴합니다.
• 환경 : 고열 설정의 경우 Aramid의 화염 저항이 중요합니다. 구조적 강성의 경우, 탄소가 지배적입니다.

업계 별 권장 사항

• 자동차 : 충돌 내성 패널에 하이브리드를 사용하십시오.
• 선박 : 바닷물 부식 저항을위한 탄소가 많은 믹스를 선택하십시오.

아라미드-탄소 직물 탄도 보호 응용 프로그램

군사 및 방어 용도

직물의 에너지 흡수 특성은 바디 갑옷과 차량 갑옷의 필수품입니다. 순수한 탄소와 달리 하이브리드는 스폴링을 방지합니다 (충격시 조각화).

민간 보호 장비 혁신

헬멧과 폭동 방패는 점점 더 아라미드-탄소 믹스를 사용하여 가벼운 안락함을 높은 보호 수준과 결합합니다.