1. Force de traction
La résistance à la traction est la contrainte maximale qu'un matériau peut résister avant de s'étirer. Certains matériaux sans frappe se déforment avant la rupture, maisFibres Kevlar® (Aramid), les fibres de carbone et les fibres de verre électronique sont fragiles et se ruptent avec peu de déformation. La résistance à la traction est mesurée en tant que force par unité de zone (PA ou Pascaux).
2. Densité et rapport force / poids
Lors de la comparaison des densités des trois matériaux, des différences significatives dans les trois fibres peuvent être observées. Si trois échantillons de la même taille et du même poids sont faits, il devient rapidement évident que les fibres Kevlar® sont beaucoup plus légères, avec les fibres de carbone de près etFibres de verre électroniquele plus lourd.
3. Module de Young
Le module de Young est une mesure de la rigidité d'un matériau élastique et est un moyen de décrire un matériau. Il est défini comme le rapport de la contrainte uniaxiale (dans une direction) à la souche uniaxiale (déformation dans la même direction). Module de Young = contrainte / déformation, ce qui signifie que les matériaux avec un module de Young élevé sont plus rigides que ceux avec un module de faible Young.
La rigidité de la fibre de carbone, de Kevlar® et des fibres de verre varie considérablement. La fibre de carbone est environ deux fois plus rigide que les fibres d'aramide et cinq fois plus rigides que les fibres de verre. L'inconvénient de l'excellente rigidité de la fibre de carbone est qu'elle a tendance à être plus fragile. Lorsqu'il échoue, il a tendance à ne pas présenter beaucoup de tension ou de déformation.
4. Flammabilité et dégradation thermique
Kevlar® et la fibre de carbone sont tous deux résistants aux températures élevées, et aucun n'a de point de fusion. Les deux matériaux ont été utilisés dans des vêtements de protection et des tissus résistants au feu. La fibre de verre finira par fondre, mais est également très résistante aux températures élevées. Bien sûr, les fibres de verre givrées utilisées dans les bâtiments peuvent également augmenter la résistance au feu.
La fibre de carbone et Kevlar® sont utilisés pour fabriquer des couvertures ou des vêtements de lutte contre les incendies ou de soudage. Les gants Kevlar sont souvent utilisés dans l'industrie de la viande pour protéger les mains lors de l'utilisation de couteaux. Étant donné que les fibres sont rarement utilisées par elles-mêmes, la résistance à la chaleur de la matrice (généralement époxy) est également importante. Lorsqu'elle est chauffée, la résine époxy se mêle rapidement.
5. Conductivité électrique
La fibre de carbone mène de l'électricité, mais Kevlar® etfibre de verrene pas.Kevlar® est utilisé pour tirer des fils dans les tours de transmission. Bien qu'il ne conduit pas d'électricité, il absorbe l'eau et l'eau conduit de l'électricité. Par conséquent, un revêtement étanche doit être appliqué à Kevlar dans de telles applications.
6. Dégradation UV
Fibres aramidesse dégradera en lumière du soleil et des environnements UV élevés. Les fibres de carbone ou de verre ne sont pas très sensibles au rayonnement UV. Cependant, certaines matrices communes telles que les résines époxy sont conservées au soleil où elles blanchiront et perdront la force. Les résines en polyester et en vinyle sont plus résistantes aux UV, mais plus faibles que les résines époxy.
7. Résistance à la fatigue
Si une pièce est pliée à plusieurs reprises et redressée, elle échouera éventuellement en raison de la fatigue.Fibre de carboneest quelque peu sensible à la fatigue et a tendance à échouer catastrophiquement, tandis que Kevlar® est plus résistant à la fatigue. La fibre de verre est quelque part entre les deux.
8. Résistance à l'abrasion
Kevlar® est très résistant à l'abrasion, ce qui le rend difficile à couper, et l'une des utilisations courantes de Kevlar® est les gants protecteurs pour les zones où les mains peuvent être coupées par du verre ou où les lames pointues sont utilisées. Les fibres de carbone et de verre sont moins résistantes.
9. Résistance chimique
Fibres aramidessont sensibles aux acides forts, aux bases et à certains agents oxydants (par exemple, hypochlorite de sodium), ce qui peut provoquer une dégradation des fibres. Le blanchiment du chlore ordinaire (par exemple Clorox®) et le peroxyde d'hydrogène ne peuvent pas être utilisés avec Kevlar®. Le blanchiment de l'oxygène (par exemple le perborate de sodium) peut être utilisé sans endommager les fibres d'aramide.
10. Propriétés de liaison corporelle
Pour que les fibres de carbone, Kevlar® et le verre se produisent de manière optimale, ils doivent être maintenus en place dans la matrice (généralement une résine époxy). Par conséquent, la capacité de l'époxy à se lier aux différentes fibres est essentielle.
Carbone etfibres de verrePeut facilement s'en tenir à l'époxy, mais la liaison aramide à fibre-épixy n'est pas aussi forte que souhaité, et cette adhésion réduite permet à la pénétration de l'eau. En conséquence, la facilité avec laquelle les fibres d'aramide peuvent absorber l'eau, combinées à l'adhésion indésirable à l'époxy, signifie que si la surface du composite Kevlar® est endommagée et que l'eau peut entrer, alors Kevlar® peut absorber l'eau le long des fibres et affaiblir le composite.
11. Couleur et tissage
L'aramide est or clair dans son état naturel, il peut être coloré et se présente maintenant dans de nombreuses nuances. La fibre de verre est également disponible en versions colorées.Fibre de carboneest toujours noir et peut être mélangé avec de l'aramide coloré, mais il ne peut pas être coloré lui-même.
Heure du poste: août-07-2024