复合材料

提高复合材料的耐磨性

连续磨损可能会对无保护复合材料的性能产生不利影响。

2021年4月13日

纺织品创新
|肯德尔，联合王国

总部位于英国肯达尔的技术纤维产品公司（TFP）开展了一项研究，以证明芳纶非织造表面面纱在保护复合材料底层结构元件免受磨损和磨损影响方面的有效性。

轻质芳纶面纱可实现高质量的表面光洁度，同时在高速复合材料辊、汽车摩擦基底或运动用品等应用中提供耐用和牺牲层，其中复合材料经历恒定摩擦。这种持续磨损可能对复合材料的性能产生不利影响，并显著缩短其寿命。

这项研究通过比较使用和不使用TFP的芳纶面纱制造的复合板，检验了使用面纱提高耐磨性的有效性。

该面板基于环氧树脂和编织碳，使用针盘式摩擦计进行测试，以测量摩擦和磨损随时间的变化。生成的数据表明，当使用芳纶铺面面纱时，测得的摩擦系数显著降低，至少需要五倍的时间才能达到控制中测得的水平。

从本质上说，这表明复合材料表面的摩擦水平显著降低，因此磨损的材料更少。

这一发现通过对样品的显微镜成像得到证实，显示表面纤维仅受损（且无断裂），且含有芳纶表面面纱的复合面板中的编织增强物未受损或暴露。

这可以与控制面板中明显的纤维断裂和底层碳组织损坏的证据进行比较。研究结果证明了芳纶面纱作为牺牲层保护底层钢筋的重要性，最终提高了复合结构的耐久性并延长了其寿命。有关该研究的更多信息（包括数据和图像）可在TFP网站上找到在这里.

TFP的非织造布可用于赋予复合材料广泛的功能，而不仅仅是耐磨性，包括导电性或EMI屏蔽（使用金属涂层面纱）、耐腐蚀性（玻璃或碳）甚至防火性（使用Tecnofire）。面纱的设计旨在确保均匀的树脂吸收，消除干斑，最大限度地减少印刷穿透和纤维断裂，最终提供高质量的表面光洁度。