Kevlar Cloth: Beskrivning, Egenskaper och applikationer

Anonim

För närvarande har Kevlar blivit den vanliga komponenten av kläder och utrustning för människor vars liv är ständigt i riskzonen: militär och silovikov, astronauter och forskare, idrottare och brandmän. Kevlarfibrer används överallt, där hög styrka krävs, allt från bildäck och slutar med yacht-fallen, utökas deras omfattning ständigt och produktionstekniken förbättras. . Detta material erhölls för ett halvt sekel sedan, och många verkar konstigt att kvinnan blev hans författare.

Hur visade Kevlar?

Kevlar Cloth: Beskrivning, Egenskaper och applikationer

Det är symboliskt att den uppfinningsenliga den unika fiberstephanie Kolk i barndomen älskade att sy kläder för dockor. Efter skolan fick hon en specialkemist vid Carnegie University, men drömde om medicin. För att tjäna pengar för att lära sig på universitetet, 1946 började tjejen arbeta i det berömda Dupont-problemet, och insåg snart att hennes kallelse fortfarande var kemi. År 1964 arbetade Kollykkoncernen om förbättring av produktionen av polyariamider - polymera substanser med en stavformad struktur som kunde ersätta stålkabeln i däck. Stephanie kunde få en ovanlig typ av lösning, som när de passerade genom filtren förvandlades till aramidgängor.

När den resulterande fibern började testa för styrka bestämde forskarna att utrustningen bröt ner - styrkan i det nya materialet var fem gånger mer än stål.

Det nya materialet som heter Kevlar, fick kommersiell användning på sjuttiotalet. Det började använda för produktion av däck, sladdband, kompositmaterial. Samtidigt betalades militära och kraftstrukturer till den höga styrkan hos polyaramidfibrer, vars syfte var utvecklingen av individuella skyddsmedel. Idén om kroppens rustning uppträdde under första världskriget (dess författare var författaren Conan Doyle), men de traditionella metallplattorna var svåra och hoppade över rörelser.

Artikel om ämnet: Papperslanternor gör det själv. Mall

Specialister från American National Institute of Justice i flera år spenderade grundlig forskning, under vilken de visade att motståndet mot pulverskottet för den vanligaste 38 kaliberen ger Kevlar-vävnad i sju lager. Det sista steget av fälttester visade att styrkan hos en sådan kroppspansar minskar med dess vätning och när de utsätts för UV-strålar. Det visade sig också att Kevlar-vävnadsprodukter försämrade sina skyddsegenskaper efter flera steg, och att de inte tolererar vitare och kemtvätt.

Resultatet av den utvecklade utvecklingen var Kevlar Armour med en beläggning av vattentät vävnad, vilket gav skydd för det förstärkta skiktet från vattnet och solen . Dessutom började Kevlar-hjälm, handskar, skoinsoler etc. använda som ett medel för individuellt skydd.

Egenskaper hos aramidfibrer

Förutom hög styrka har Kevlar många andra unika egenskaper, nämligen:

  • Vid kontakt med brand och höga temperaturer brinner inte denna fiber, röker inte och smälter inte;
  • Kevlar är inte giftigt och inte explosivt;
  • Temperaturen på dess termokamering är 430-450 grader;
  • Styrkan hos den torra fibern börjar gradvis minska när den uppvärms mer än 150 grader;
  • När frysning blir Kevlar bara starkare, det kan motstå kryogena temperaturer (upp till -200 grader);
  • Detta material är en elektrisk isolator.

Kevlar Cloth: Beskrivning, Egenskaper och applikationer

Dessutom kännetecknas KEVLAR-tyget av mjuk, hygroskopicitet och förmågan att luftutbyte, och är ganska bekväm när den används. Det är sant att detta inte gäller kläder som är utformade för att arbeta i driftsförhållanden och höga temperaturer. För att öka värmebeständigheten är Kevlar täckt med aluminium. Material från en sådan fiber skyddar tillförlitligt mot kraftfull värmestrålning, kontakt med heta till 500 grader, såväl som på stänk av varm metall.

Det bör också läggas till att detta material är ganska enkelt - en meter tyg väger 30-60 g, och även om det inte är överkomligt (från $ 30 per kvadratmeter), motiverar dess utmärkta skyddsegenskaper fullt ut sådana kostnader. Några billigare är skyddsmaterial som är förstärkta av Kevlar trådar, vilket ger dem motstånd mot bristning och slipande nötning. Sådana tyger används för skyddande insatser i arbets- och sportkläder, handskar, såväl som slitstarka stelks. Omsorg för produkter från dem är extremt enkelt. De borde inte:

  • tvätta ofta;
  • Rena kemiska reagens;
  • exponering för solljus.

Artikel om ämnet: Trädgård gör-det-själv sjukmaterial med bilder av idéer

Var tillämpas Kevlar?

Denna höghållfasta fiber finner den mest olika användningen - från luftfart och rymdindustrin till sport och turistkläder. Kevlar kommer till marknaden i form av trådar, sladd, tyg, liksom komponent av komposit och blandade material . De viktigaste metoderna för dess användning är:

Kevlar Cloth: Beskrivning, Egenskaper och applikationer

  • Produktion av förstärkta däck;
  • Gör koppar- och fiberoptiska kablar;
  • Hydrotektiska och gasindustriella system med högt tryck;
  • Aviation och rymdteknik;
  • varvsindustrin;
  • protes- och ortopediska produkter;
  • medel för individuellt skydd för armén, kraftstrukturer, personer som arbetar under extrema förhållanden.
  • Sportkläder och utrustning.

Utan tvekan kan vi inom den närmaste framtiden förvänta oss både förbättringen av detta underbara material och de nya möjligheterna att använda.

Läs mer