نسيج هجين

نسيج ألياف الكربون والأراميد، المعروف أيضًا باسم النسيج الهجين، هو مادة مركبة تجمع بين ألياف الكربون وألياف الأراميد في بنية النسيج. يستخدم هذا المزيج الفريد الأداء الممتاز لهذين الألياف، مما يجعل النسيج قويًا وصلبًا ومقاومًا للصدمات.

تُستخدم المواد المركبة على نطاق واسع في مجال الطيران والحماية من الرصاص ونقل المركبات والسفن والبناء وغيرها من المجالات. أصبح تحسين أداء المنتج وتحقيق خفة وزن المنتج من أولويات البحث. نظرًا لتعقيد تطبيقات المنتج، تم تطبيق المواد المركبة الهجينة بسرعة لتحسين قيود الأداء التي يفرضها التعزيز الفردي. أصبحت ألياف الكربون، باعتبارها مادة عالية القوة وعالية المرونة، مادة التعزيز الرئيسية المستخدمة في المواد المركبة عالية التقنية. ومع ذلك، فإن هشاشتها العالية واستطالتها المنخفضة عند الكسر تحد بشكل خطير من تطبيقها في المواد المركبة. في الوقت الحاضر، يمكن أن يؤدي استخدام ألياف الأراميد ذات اللدونة الجيدة مع ألياف الكربون كمواد تقوية للمواد المركبة إلى تجنب الضرر المادي الناجم عن هشاشة ألياف الكربون بشكل فعال.

تم تحضير نسيج بطانة متعدد الطبقات ثنائي المحور من ألياف الكربون/الأراميد الهجينة باستخدام طريقة الخلط داخل الطبقة. تمت دراسة الخصائص الميكانيكية للمادة المركبة المقواة بالنسيج وتأثير نسبة الخلط على خصائصها الميكانيكية من خلال تجارب الشد والانحناء ثلاثي النقاط. تشير النتائج إلى أن إضافة ألياف الأراميد بنسبة خلط معينة يحسن خصائص الشد للمادة المركبة ويظهر تأثير خلط إيجابي. بسبب إضافة ألياف الأراميد ذات القابلية للتمدد الجيدة، يتم زيادة استطالة الكسر بالشد للمادة المركبة بشكل كبير، وتظهر أنماط فشل المادة وضع كسر هش كامل (وضع فشل المادة C12) ووضع فشل الألياف على شكل "مكنسة" (وضع فشل المادة C8A4، C6A6). بالإضافة إلى ذلك، فإن إضافة ألياف الأراميد بنسبة خلط معينة يحسن بشكل فعال من صلابة الكسر للمركبات المقواة بألياف الكربون. تقل قوة الانحناء ومعامل الانحناء للمركبات المقواة بنسيج MBWK الهجين من ألياف الكربون/الأراميد مع زيادة نسبة الخلط. عندما يتغير محتوى الأراميد في المادة المركبة من 42٪ (الكسر الحجمي، نفس ما يلي) (C6A6) إلى 59.2٪ (C4A8)، يكون معدل انخفاض قوة الانحناء ومعامل الانحناء مرتفعًا نسبيًا. عند نسبة خلط 59.2٪ (C4A8)، يكون انحراف الانحناء لعينة 0 درجة هو الأعلى، حيث يصل إلى 7.49 مم، وهو أعلى بكثير من انحراف الانحناء لألياف الأراميد النقية أو المواد المركبة المقواة بألياف الكربون النقية. انحراف الانحناء لجميع عينات المركبات الهجينة بزاوية 90 درجة أعلى من انحراف الانحناء لألياف الأراميد النقية أو المواد المركبة المقواة بألياف الكربون النقية، مما يُظهر تأثيرًا هجينًا إيجابيًا.

تُستخدم ألياف الأراميد الكربونية في الصناعات التي تتطلب مزيجًا من القوة العالية ومقاومة الصدمات. وتوجد تطبيقات لها في إنتاج مكونات السيارات، والهياكل الفضائية، والسلع الرياضية مثل الدراجات ومضارب التنس، وفي سيناريوهات مختلفة حيث تكون المواد خفيفة الوزن وقوية ومتينة ضرورية.

المواصفات والنماذج المشتركة

• مقاومة جيدة للهب: تتمتع ألياف كيفلر بمقاومة جيدة للحرارة ومقاومة للهب، ومؤشر الحد من الأكسجين LOI أكبر من 28. مقاومة الأحماض والقلويات: نسيج كيفلر مقاوم للتآكل الناتج عن الأحماض والقلويات والمذيبات العضوية.
• كثافة منخفضة: كثافة منخفضة، قوة عالية، صلابة جيدة، مقاومة درجات الحرارة العالية، معالجة وتشكيل سهلة.
• مقاومة التمزق: عندما يتم حرق سطح القماش، يصبح سطح القماش أكثر سماكة، مما يعزز الختم، ولا ينكسر.
• خفيف وعالي القوة: يتميز القماش المخلوط من ألياف الكربون والأراميد بأنه خفيف وعالي القوة، ووزنه أخف بنسبة 30% من المواد الأخرى، وقوته أعلى من الفولاذ بحوالي 5 مرات.

مجال التطبيق:
1. المجال الطبي الحيوي: يمكن استخدامه لإعداد حاملات الأدوية النانوية، وأجهزة الاستشعار الحيوية، وما إلى ذلك.
2. مواد مركبة مقواة بالألياف عالية الأداء: يمكن استخدامها لإعداد مواد مركبة مقواة بالألياف عالية الأداء، مثل المواد الخفيفة الوزن للسيارات عالية القوة والمتانة.
3. المجالات المدنية والصناعية: يمكن استخدامه في المجالات المدنية والصناعية، مثل القفازات الواقية، ومواد العزل الحراري، وما إلى ذلك.
4. مجال الفضاء الجوي: إن القوة العالية والمتانة التي يتمتع بها النسيج الهجين تجعله مناسبًا للأجزاء الهيكلية والمواد المركبة في مجال الفضاء الجوي.
5. المنتجات الإلكترونية: يمكن استخدامه في المنتجات الإلكترونية، مثل مواد الحماية الكهرومغناطيسية، ومواد تبديد الحرارة، وما إلى ذلك.
6. مجال البناء: يمكن استخدامه في التعزيز والإصلاح والتعزيز في مجال البناء.

الوسم : قماش هجين، مصنعي الأقمشة الهجينة في الصين، الموردين، المصنع, قطعة قماش من ألياف الكربون للتسقيف, قطعة قماش ألياف الكربون لأغطية الجدران, قطعة قماش من ألياف الكربون لملابس الدراجات, قطعة قماش ألياف الكربون الأسود, قطعة قماش ألياف الكربون السكنية, قطعة قماش ألياف الكربون المقاومة للحرارة