У протеклих пола века композити ојачани влакнима су се широко користили због својих одличних својстава, а важна улога композита ојачаних влакнима је сама по себи очигледна. Од појаве композитних материјала, ојачана влакна су претрпела трансформацију од природних до синтетичких влакана.
Тренутно, најчешћа влакна за ојачање укључују стаклена влакна, арамидна влакна, карбонска влакна, итд. Овај рад ће прво укратко представити уобичајене врсте влакана за ојачање.
У композитним материјалима, главна улога матрице смоле је да повеже влакна заједно и пренесе спољна оптерећења са једног влакна на друго. Већина ојачаних влакана је савијена и флексибилна, а ако се на њих примени напетост, имаће довољну затезну чврстоћу и крутост.
Влакна за ојачање су обично снопови, а појединачна влакна имају тенденцију да буду веома фина, као што су стаклена влакна и угљенична влакна са типичним распоном пречника од 5 до 25 микрона. Поређења ради, људска коса је обично пречника између 50 и 200 микрона. Све "структуре" ојачане влакнима могу бити изведене од филаментних влакана, укључујући вучу, предиво, сецкана влакна, млевена влакна итд.
Уобичајена влакна за ојачање укључују стаклена влакна и карбонска влакна.
1. стаклена влакна
Постоји много различитих варијанти фибергласа, али за композите, две су најчешће. Е-стаклена влакна су стандардни тип у скоро свим производима ојачаним фибергласом, док С-стаклена влакна (позната и као Р-стаклена или Т-стаклена влакна) имају знатно бољу затезну чврстоћу.
С-стаклена влакна су обично мања од Е-стаклених влакана, имају бољу адхезију у матрици смоле, а учинак удара је побољшан. Али то кошта много више. С-2 стаклено влакно је комерцијално С-стаклено влакно веће чврстоће, које има двоструко већу затезну чврстоћу од типичних Е-стаклених влакана и такође има око 10-20 процената већу крутост. Али за скоро све примене, Е-стаклена влакна су довољна.
Фиберглас се прави екструдирањем растопљених (1700 степени) минералних производа (силицијум, алуминијум и калцијум оксид, итд.) кроз рупе малог пречника. Типично, Е-стаклена влакна имају око 10-25 микрона у пречнику, што их чини већим од угљеничних влакана.
2. карбонска влакна
Карбонска влакна долазе у многим варијантама, са различитим механичким својствима и трошковима. Угљична влакна се не екструдирају директно из растопљеног материјала, већ се праве топлотном обрадом прекурсора влакана, укључујући пре-оксидацију у ваздушној атмосфери и карбонизацију у инертној атмосфери. Под затезањем, структура угљеника унутар влакна се поравнава, помажући да се максимизира затезна чврстоћа и крутост.
Најчешћи прекурсор који се користи за карбонска влакна је полиакрилонитрилна (ПАН) влакна. Тренутно, најчешћи стандардни и средњи модул карбонска влакна су заснована на ПАН прекурсору. Модул карбонских влакана припремљених системом прекурсора асфалта је обично већи. У зависности од својстава прекурсора, пречника влакна и детаља процеса термичке обраде (оксидација, карбонизација, графитизација), добијено угљенично влакно има широк спектар механичких својстава.
Једно карбонско влакно је обично мање од стакленог влакна, само 5 микрона у пречнику. модул модула модула Угљенична влакна се често класификују са стандардним модулом и средњим модулом, посебно са модулом. ИМ), високог модула (ХМ) и угљеничних влакана ултра високог модула.
3. Друга често коришћена ојачавајућа влакна
Кевлар арамидна влакна:
Синтетичко арамидно влакно које је развио ДуПонт. Остала комерцијална арамидна влакна укључују Тварон, Тецхнора и Номек. Као ојачавајуће влакно за композитне материјале, арамидна влакна се углавном користе за апликације са високом затезном чврстоћом и отпорношћу на пробијање, хабање и ломљење. Арамидна влакна су често тешка за везивање, сечење и руковање и често се користе у комбинацији са угљеничним или стакленим влакнима.
Базалтна влакна:
направљен поступком топљења и екструзије сличним стакленим влакнима. Његова затезна чврстоћа и модул су нешто већи од Е-стаклених влакана, али мањи од карбонских влакана. Густина је слична оној код Е-стаклених влакана. Цена је између Е-стаклених влакана и карбонских влакана. Постоји ограничена понуда базалта композитног квалитета, који је обично браон боје.
Полиетилен ултра високе молекулске тежине:
И Динеема и Спецтра су влакна направљена од полиетилена ултра-високе молекуларне тежине (УХМВПЕ) или екструдираног филамента од полиетилена високог модула (ХМПЕ). УХМВПЕ се користи за вучу за вучу, тетиву, уже за пецање и оклоп возила и робустан је и издржљив. Влакна се могу користити у композитним апликацијама, често помешана са угљеничним влакнима. Хибридна арматура Динеема/карбонских влакана може побољшати жилавост ламината, апсорпцију енергије и отпорност на ударе од угљеничних влакана. Спецтра тканине се могу применити локално ради повећања отпорности на хабање.
Полипропилен високе молекуларне тежине:
Иннегра је влакно које производи Иннегра Тецхнологиес од полипропилена високе молекуларне тежине (ХМПП). Иако није тако јака као Кевлар или Динеема, Иннегра је чврста и отпорна на ударце и ломљење по нижој цени. Иннегра се често користи као компонента хибридног материјала за ојачање, помешана са угљеничним влакнима или стакленим влакнима да би се повећала жилавост ламината.
Биљна влакна:
Док су фиберглас и карбонска влакна најчешћа влакна за ојачавање, најстарија структурална влакна за ојачавање су дрвена и биљна влакна. У протеклој деценији дошло је до поновног пораста интересовања за ламинирана биљна влакна, посебно за лан и јуту, која нуде корисна механичка својства и нуде сличну обраду као и стандардни типови влакана. Један изазов са којим се суочавају биљна влакна је много шири спектар механичких својстава од традиционалних инжењерских материјала, и нису тако јака као обична Е-стаклена влакна. Апсорпција влаге је проблем за све композитне арматурне материјале на бази биологије, што може изазвати проблеме за многе композитне процесе.
Керамичка влакна:
Композити керамичке матрице (ЦМЦ) имају слична механичка својства као композити од угљеничних влакана, али имају изузетно високу отпорност на температуру. Обично их разграђују оксидна и неоксидна влакна, у зависности од њиховог хемијског састава. Са неоксидне стране, бор је један од најпознатијих керамичких материјала за ојачање, са невероватном чврстоћом на притисак. Силицијум карбидна (СиЦ) влакна имају велику чврстоћу и крутост и веома су тврда. Влакна на бази оксида имају већу отпорност на оксидацију, али нижа механичка својства.
Ксиамен ЛФТ цомпосите пластиц Цо., Лтд. је компанија са брендом која се фокусира на ЛФТ&ЛФРТ. Серија дугих стаклених влакана (ЛГФ) и серија дугих карбонских влакана (ЛЦФ). Термопластични ЛФТ компаније може се користити за ЛФТ-Г бризгање и екструзију, а може се користити и за ЛФТ-Д ливење. Може се произвести према захтевима купаца: дужине 5 ~ 25 мм. Термопласти ојачани дугим влакнима са континуираном инфилтрацијом су прошли ИСО9001 & 16949 системски сертификат, а производи су добили много националних заштитних знакова и патената.
Тел:13950095727
Email:sale02@lfrtplatic.com
