Гибридная ткань — полотно из нескольких типов нитей. Чаще всего это углеродные волокна с добавлением арамидных или стеклянных. Сочетание материалов с разными свойствами позволяет сложить их достоинства и прикрыть недостатки каждого.
Разновидности
Самые востребованные комбинации — углерод со стекловолокном и углерод с кевларом (видом арамида). Для гибридных тканей применяют также исходные для получения углерода вещества на фенольной, целлюлозной и других основах, керамические и полиэфирные нити.
Армирующие гибридные полотна относят к внутрислоевому типу композитных волокнистых материалов: разные пряди основы и утка регулярно чередуются. Плотность ткани 170–250 г/м². Переплетение чаще полотняное или саржевое. Гибридные ткани бывают однонаправленными и мультиаксиальными.
Свойства углеродного волокна
После многоступенчатой термообработки углеволокно выдерживает бескислородный нагрев до 1600–2000 °C, химически инертно, электропроводно и имеет активную поверхность. Недостатки — хрупкость и усталостное разрушение, которое внешне никак не проявляется, а также высокая цена.
Добавление других волокон устраняет эти недостатки и удешевляет полотно. Меняя соотношение компонентов, регулируют физические свойства: если в углеродных тканях доля добавок около 10 %, то в гибридных она может быть 30 % и даже 50 %.
Что даёт арамид
Арамид — разновидность синтетического полиамида: прочный, лёгкий, сохраняет свойства при нагреве до 350 °C и выдерживает открытый огонь в течение 50 секунд. Арамидные волокна в составе углеродной ткани:
- повышают стойкость к ударным нагрузкам;
- делают полотно более упругим;
- нейтрализуют усталостное разрушение;
- повышают стойкость к истиранию;
- позволяют окрашивать ткань в разные цвета;
- снижают себестоимость.
Плата за это — меньшая стойкость к воде, ультрафиолету, толуолу и газолинам и худшая адгезия к смолам. Чаще всего углерод и кевлар сочетают примерно 50/50.
Что даёт стекловолокно
Стеклонити в гибридных тканях работают как армирующий компонент. Кроме прочности они дают тепло- и звукоизоляцию, негорючесть, способность восстанавливать форму, износостойкость и малый вес. При намокании стекловолокно теряет свойства, но восстанавливает их по мере высыхания.
Где применяют
В автомобилестроении — тюнинг деталей, в медицине — элементы протезов, в авиации и космонавтике — обшивка, в спорте — лыжи, клюшки, сноуборды, в текстильной промышленности — защитная одежда. Разнообразие цветов сделало гибридные ткани и декоративным материалом интерьеров.
В нашем каталоге
Угле-арамидная ткань 170 г/м² полотно 50/50 в разделе Углеарамид, а также препрег ResiFibe CP1515 на углеарамидной ткани. Чистые арамидные ткани — в разделе Арамидные ткани.
