Ar hyn o bryd, mae Kevlar wedi dod yn elfen arferol o ddillad ac offer pobl y mae eu bywyd mewn perygl yn gyson: milwrol a Silovikov, gofodwyr ac ymchwilwyr, athletwyr a diffoddwyr tân. Defnyddir ffibrau Kevlar ym mhob man, lle mae angen cryfder uchel, yn amrywio o deiars modurol ac yn dod i ben gyda'r achosion cwch hwylio, mae eu cwmpas yn ehangu'n gyson, ac mae'r dechnoleg gynhyrchu yn cael ei gwella. . Cafwyd y deunydd hwn hanner canrif yn ôl, a bydd llawer yn ymddangos yn rhyfedd bod y fenyw wedi dod yn ei awdur.
Sut ymddangosodd Kevlar?
Mae'n symbolaidd bod dyfeisgar y ffibr unigryw hwn Stephanie Kolk yn ystod plentyndod wrth ei fodd â gwnïo dillad ar gyfer doliau. Ar ôl ysgol, derbyniodd fferyllfa arbenigedd ym Mhrifysgol Carnegie, ond roedd yn breuddwydio am feddyginiaeth. Er mwyn ennill arian ar gyfer dysgu yn y Brifysgol, yn 1946 dechreuodd y ferch weithio yn y pryder Dupont enwog, ac yn fuan sylweddolodd fod ei galwedigaeth yn dal i gemeg. Yn 1964, gweithiodd y grŵp Kollyk ar wella cynhyrchu polyramides - sylweddau polymeric gyda strwythur siâp gwialen a allai ddisodli llinyn dur mewn teiars. Wrthod y dull toddi, roedd Stephanie yn gallu cael ateb anarferol, a oedd wrth basio drwy'r hidlyddion yn troi'n edafedd Aramid.
Pan ddechreuodd y ffibr dilynol brofi am gryfder, penderfynodd yr ymchwilwyr fod yr offer yn torri i lawr - roedd cryfder y deunydd newydd bum gwaith yn fwy na dur.
Derbyniodd y deunydd newydd o'r enw Kevlar, ddefnydd masnachol yn y saithdegau. Dechreuodd ddefnyddio ar gyfer cynhyrchu teiars, rhubanau llinyn, deunyddiau cyfansawdd. Ar yr un pryd, talwyd strwythurau milwrol a phŵer i gryfder uchel ffibrau polyaramid, a oedd yn datblygu dulliau amddiffyn unigol. Ymddangosodd y syniad o'r corff arfwisg yn ystod y Rhyfel Byd Cyntaf (ei awdur oedd yr awdur Conan Doyle), ond roedd y platiau metel traddodiadol yn ddifrifol ac yn hepgor symudiadau.
Erthygl ar y pwnc: Mae llusernau papur yn ei wneud eich hun. Templedi
Arbenigwyr Sefydliad Cenedlaethol Cyfiawnder America am nifer o flynyddoedd yn cael eu treulio ymchwil drylwyr, yn ystod y maent yn profi bod y gwrthiant i'r saethu pulver ar gyfer y 38 calibr mwyaf cyffredin yn darparu meinwe Kevlar mewn saith haen. Dangosodd y cam olaf o brofion maes fod cryfder arfwisg corff o'r fath yn gostwng gyda'i wlychu a phan fydd yn agored i belydrau UV. Canfuwyd hefyd bod cynhyrchion meinwe Kevlar yn gwaethygu eu priodweddau amddiffynnol ar ôl sawl taro, ac nad ydynt yn goddef gwyngalchu a glanhau sych.
Canlyniad y datblygiadau datblygedig oedd arfwisg Kevlar gyda chotio meinwe gwrth-ddŵr, gan ddarparu amddiffyniad ar gyfer yr haen wedi'i hatgyfnerthu o'r dŵr a'r haul . Yn ogystal, dechreuodd helmedau Kevlar, menig, insoles esgidiau, ac ati ddefnyddio fel ffordd o amddiffyniad unigol.
Priodweddau ffibrau Aramid
Yn ogystal â chryfder uchel, mae gan Kevlar lawer o eiddo unigryw arall, sef:
- Wrth gysylltu â thân a thymheredd uchel, nid yw'r ffibr hwn yn llosgi, peidiwch â smygu ac nid yw'n toddi;
- Nid yw Kevlar yn wenwynig ac nid ffrwydrol;
- Mae tymheredd ei thermoaming yn 430-450 gradd;
- Mae cryfder y ffibr cras yn dechrau gostwng yn raddol pan gaiff ei gynhesu dros 150 gradd;
- Wrth rewi, mae Kevlar yn dod yn gryfach yn unig, mae'n gallu gwrthsefyll tymheredd cryogenig (hyd at -200 gradd);
- Mae'r deunydd hwn yn ynysydd trydanol.
Yn ogystal, mae'r ffabrig Kevlar yn cael ei nodweddu gan feddal, hygrosgopigrwydd a'r gallu i gyfnewid yn yr awyr, ac yn eithaf cyfforddus pan gaiff ei ddefnyddio. Gwir, nid yw hyn yn berthnasol i ddillad a gynlluniwyd i weithio mewn amodau gweithredu a thymheredd uchel. Er mwyn cynyddu'r ymwrthedd gwres, mae Kevlar wedi'i orchuddio ag alwminiwm. Mae deunydd o ffibr o'r fath yn amddiffyn yn ddibynadwy yn erbyn ymbelydredd gwres pwerus, cysylltwch â hots yn boeth i 500 gradd, yn ogystal â tharo o fetel poeth.
Dylid ychwanegu hefyd fod y deunydd hwn yn eithaf hawdd - mae un metr o ffabrig yn pwyso 30-60 g, ac er nad yw'n fforddiadwy (o $ 30 y metr sgwâr), mae ei eiddo amddiffynnol ardderchog yn cyfiawnhau treuliau o'r fath yn llawn. Mae rhai rhatach yn ddeunyddiau amddiffynnol wedi'u hatgyfnerthu gan edafedd Kevlar, sy'n rhoi ymwrthedd iddynt i rwygo a sgraffinio sgraffiniol. Defnyddir ffabrigau o'r fath ar gyfer mewnosodiadau amddiffynnol mewn gweithio a dillad chwaraeon, menig, yn ogystal â stelenni sy'n gwrthsefyll gwisgo. Mae gofalu am gynhyrchion ohonynt yn hynod o syml. Ni ddylent:
- yn aml yn golchi;
- adweithyddion cemegol glân;
- dod i gysylltiad â golau'r haul.
Erthygl ar y pwnc: gardd Do-it-eich hun deunyddiau sâl gyda lluniau o syniadau
Ble mae Kevlar yn cael ei gymhwyso?
Mae'r ffibr cryfder uchel hwn yn dod o hyd i'r defnydd mwyaf amrywiol - o'r diwydiant hedfan a gofod i ddillad chwaraeon a thwristiaeth. Daw Kevlar i'r farchnad ar ffurf edafedd, llinyn, ffabrig, yn ogystal ag elfen o ddeunyddiau cyfansawdd a chymysg . Prif ddulliau ei ddefnydd yw:
- Cynhyrchu teiars wedi'u hatgyfnerthu;
- Gwneud ceblau copr a ffibr optig;
- systemau hydrotechnegol a nwy-ddiwydiannol o bwysau uchel;
- Technoleg hedfan a gofod;
- Adeiladu Llongau;
- prostheteg a chynhyrchion orthopedig;
- dulliau amddiffyn unigol ar gyfer y fyddin, strwythurau pŵer, pobl sy'n gweithio mewn amodau eithafol;
- Dillad chwaraeon ac offer.
Heb os nac oni bai, yn y dyfodol agos gallwn ddisgwyl gwella'r deunydd gwych hwn a phosibiliadau newydd ei ddefnydd.