UHMWPE li hember Aramid: Hûn bi rastî hewceyê kîjan fîbera performansa bilind in?

Di cîhana materyalên pêşketî de, gava ku hêz, domdarî û parastin hewce be, du nav di axaftinê de serdest in:Polîetîlena Giraniya Molekulî ya Ultra-Bilind (UHMWPE)ûAramîd (bi gelemperî bi navên marqeyê yên wekî Kevlar® an Twaron® tê nasîn)Herdu jî destkeftiyên endezyariyê yên bêhempa ne, lê ew ne li hev tên. Hilbijartina ya xelet ji bo serlêdana weya taybetî dikare bibe sedema têkçûna pêşwext an lêçûnên nehewce.

At Huidun UHMWPE, em di pêşvebirina sînorên teknolojiya fîbera polîetîlenê de pispor in. Lêbelê, em bawer dikin ku divê em ji xerîdarên xwe re nihêrînek zelal li ser ka ev materyal çawa li hev tên peyda bikin. Di vê rêbernameyê de, em ê kûr bikevin nav nuansên teknîkî, avantaj û sînorkirinên her du fîberan da ku ji we re bibin alîkar ku hûn biryarek agahdar a kirînê bidin.

Ji bo fêmkirina performansa wan, divê em li DNAya wan a molekulî binêrin. UHMWPE polîolefînek e ku ji zincîrên polîetîlenê yên pir dirêj pêk tê. Ev zincîr di heman alî de li hev dicivin, materyalek diafirînin ku hêzên navmolekulî lê herî zêde dibin, di encamê de fîberek çêdibe ku pir bihêz e lê têra xwe sivik e ku li ser avê biherike.

Ji aliyê din ve, Aramîd polîamîdeke aromatîk a sentetîk e. Pêkhateya wê ya molekulî zengilên hişk dihewîne ku bi girêdanên hîdrojenê yên bihêz ve girêdayî ne. Ev yek Aramîdê li hember germ û kîmyewiyan pir berxwedêr dike, lê ji hevtayê xwe yê polîetîlenê dendikek bilindtir dide wê.

Eger projeya we bi girseya herî kêm hêza herî bilind a gengaz bixwaze,UHMWPE serketîya eşkere yeEw li ser bingeha giranî-bi-giranî wekî têla herî bihêz a cîhanê tê hesibandin - bi qasî 15 caran ji pola xurttir û ji têlên Aramîdê bi girîngî xurttir.

Ji ber ku dendika UHMWPE ji 1.0 g/cm³ kêmtir e, ew diherike avê. Ev yek wê dike standarda zêrîn ji bo sepanên deryayî, wekî xetên lengerkirinê yên deryayên kûr û têlên kişandinê. Aramîd, her çend xurt be jî, bi qasî %40 girantir e û di nav avê de noq dibe. Ji bo pîşesaziyên wekî hewavaniyê an zirxên kesane ku her gram girîng e, teserûfa giraniyê ya ku ji hêla fîberên UHMWPE yên ji Huidun ve tê pêşkêş kirin dikare lîstikê biguherîne.

Pêlava Axîlles a UHMWPE hesasiyeta wê ya li hember germê ye. Ji ber ku UHMWPE termoplastîk e, di navbera 80°C û 100°C de dest bi nermbûnê dike û di germahiya nêzîkî 144°C û 152°C de dihele. Ev yek karanîna wê di jîngehên ku germahiya bilind lê domdar e de, wek alavên agirkujiyê an kemerên pîşesaziyê yên rijandina bilind, sînordar dike.

Aramid bê guman padîşahê berxwedana germî ye. Ew nahele; di şûna wê de, di germahiyên ji 400°C zêdetir de karbonîze dibe. Ger serîlêdana we agirê rasterast, xişandina germahiya bilind, an jîngehên germî yên dijwar vedihewîne, Aramid bi îhtîmalek mezin bijarteya çêtir e. Lêbelê, ji bo piraniya karanînên li derve, taktîkî û pîşesaziyê ku germahî di nav rêzek standard de dimînin, performansa UHMWPE-yê bilindtir dimîne.

Di şert û mercên cîhana rastîn de, faktorên jîngehê pir caran temenê materyalê diyar dikin. Ev e kuUHMWPE serdikevebi girîngî li ser Aramid:

Ji bo parastina balîstîk û alavên li hember birînan berxwedêr, her du materyal jî bi berfirehî têne bikar anîn, lê ew "hest" û profîlên performansê yên cûda pêşkêş dikin. UHMWPE xwedan katsayiyek xişandinê ya pir kêm e, ku hestek "lûs" dide wê. Ev yek wê di xişandina li ser rûberên aşındêr de pir bi bandor dike, ku dibe sedema berxwedana li hember aşındanê ya bilind di têl û lepikên pîşesaziyê de.

Di sepanên balîstîk de (wek çakêtên guleneguhêz), UHMWPE pir caran ji ber şiyana xwe ya belavkirina enerjiyê bi lez li seranserê tora fîberê tê tercîh kirin, parastinek hêja li dijî perçeyên leza bilind peyda dike û di heman demê de ji bo hilgirtina bikarhêner pir siviktir e. Aramid hîn jî ji ber hişkbûn û berxwedana xwe ya qulkirinê tê nirxandin, lê meyla pîşesaziyê ber bi kompozîtên li ser bingeha UHMWPE ve diçe ji bo alavên taktîkî yên sivik û nûjen.