英文原名KEVLAR,也譯作克維拉或凱芙拉。是美國(guó)杜邦(DuPont)公司研制的一種芳綸纖維材料產(chǎn)品的品牌名,材料原名叫“聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺”,化學(xué)式的重復(fù)單位為-[-CO-C6H4-CONH-C6H4-NH-]-接在苯環(huán)上的醯胺基團(tuán)為對(duì)位結(jié)構(gòu)(間位結(jié)構(gòu)為另一項(xiàng)商標(biāo)名為Nomex的產(chǎn)品,俗稱防火纖維) 123456
簡(jiǎn)介
在上世紀(jì)60年代,美國(guó)杜邦公司研制出一種新型芳綸纖維復(fù)合材料----芳綸1414,此芳綸復(fù)合材料在1972年正式實(shí)現(xiàn)商品化并為該產(chǎn)品注冊(cè)商標(biāo)為Kevlar。型號(hào)分為K29,K49,K49AP等。
由于這種新型材料密度低、強(qiáng)度高、韌性好、耐高溫、易于加工和成型,其強(qiáng)度為同等質(zhì)量鋼鐵的5倍,但密度僅為鋼鐵的五分之一(Kevlar密度為每立方厘米1.44克,鋼鐵密度為每立方厘米7.859克),而受到人們
的重視。 由于凱夫拉品牌產(chǎn)品材料堅(jiān)韌耐磨、剛?cè)嵯酀?jì),具有刀槍不入的特殊本領(lǐng)。在軍事上被稱之為"裝甲衛(wèi)士 "。
芳綸主要分為兩種,“對(duì)位”芳酰胺纖維(PPTA)和“間位”芳酰胺纖維(PMIA)。
杜邦的對(duì)位芳綸品牌名為KEVLAR,間位芳綸品牌名為NOMEX。
日本人的對(duì)位芳綸名為TWARON, TECHNORA。間位芳綸名為CONEX。
韓國(guó)的有Kolon以及Hyosung。
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反坦克武器的出現(xiàn),又促使人們改進(jìn)坦克、裝甲車的裝甲性能。通常要提高坦克、裝甲車的防護(hù)性能,就要增加金屬裝甲的厚度,這樣勢(shì)必影響它的靈活機(jī)動(dòng)性能。"凱夫拉"材料的出現(xiàn)使這個(gè)問(wèn)題迎刃而解,坦克、裝甲車的防護(hù)性能提高到了一個(gè)嶄新的階段。 與玻璃鋼相比,在相同的防護(hù)情況下,用"凱夫拉" 材料時(shí)重量可以減少一半,并且"凱夫拉"層壓薄板的韌性是鋼的3倍,經(jīng)得起反復(fù)撞擊。"凱夫拉"薄板與鋼裝甲結(jié)合使用更是威力無(wú)比。如果采用"鋼棗芳綸棗鋼"型復(fù)合裝甲,能防穿甲厚度為700毫米的反坦克導(dǎo)彈,還可防中子彈。
目前,“凱夫拉”層壓薄板與鋼、鋁板的復(fù)合裝甲,不僅已廣泛應(yīng)用于坦克、裝甲車,而且用于核動(dòng)力航空母艦及導(dǎo)彈驅(qū)逐艦,使上述兵器的防護(hù)性能及機(jī)動(dòng)性能均大為改觀。 "凱夫拉"與碳化硼等陶瓷的復(fù)合材料是制造直升飛機(jī)駕駛艙和駕駛座的理想材料。據(jù)試驗(yàn),它抵御穿甲子彈的能力比玻璃鋼和鋼裝甲好得多。 為了提高戰(zhàn)場(chǎng)人員的生存能力,人們對(duì)避彈衣的研制越來(lái)越重視。"凱夫拉"材料還是制造避彈衣的理想材料。據(jù)報(bào)道,用"凱夫拉"材料代替尼龍和玻璃纖維,在同樣情況下,其防護(hù)能力至少可增加一倍,并且有很好的柔韌性,穿著舒適。用這種材料制作的防彈衣只有2~3公斤重,穿著行動(dòng)方便,所以已被許多國(guó)家的警察和士兵采用。
在20世紀(jì)80年代,中國(guó)進(jìn)口杜邦的產(chǎn)品的時(shí)候,美國(guó)政府不允許杜邦公司把凱夫拉品牌產(chǎn)品進(jìn)口到中國(guó),后來(lái)才慢慢的放開進(jìn)口的限制。
現(xiàn)今用于傳輸?shù)墓饫w也是用凱夫拉來(lái)形成一層保護(hù)膜,凱夫拉層有很好的柔韌性,保護(hù)光纖不受損害。凱夫拉層一般稱為緩沖層或涂覆層,在光纖以外,外表皮以內(nèi)。
7.1mm雙核摩托RAZR手機(jī)(摩托羅拉將凱夫拉品牌產(chǎn)品材質(zhì)引入到Andorid手機(jī)當(dāng)中,成為超薄材質(zhì)當(dāng)中的佼佼者,只有0.3毫米厚度)
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性能參數(shù)
力學(xué)性能:
強(qiáng)度:3.6 GPa
伸長(zhǎng)模量:131 GPa
斷裂伸長(zhǎng)率:2.8 %
熱學(xué)性能:
長(zhǎng)期使用溫度:180℃
軸向熱脹系數(shù):-2 × 10 ^ (-6) / K
熱導(dǎo)率: 0.048 W(m·K)
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