ハイブリッドファブリック

ハイブリッド生地とも呼ばれるカーボンアラミド繊維生地は、生地構造にカーボン繊維とアラミド繊維を組み合わせた複合材料です。この独自の組み合わせにより、これら 2 つの繊維の優れた性能が活用され、生地は強度、剛性、耐衝撃性を兼ね備えたものになります。

複合材料は、航空宇宙、防弾保護、車両および船舶輸送、建設などの分野で広く使用されています。製品の性能を向上させ、製品の軽量化を実現することが研究の優先課題となっています。製品の用途が複雑なため、単一の強化材がもたらす性能の限界を改善するために、ハイブリッド複合材料が急速に適用されています。炭素繊維は、高強度、高弾性率の材料として、ハイテク複合材料に使用される主な強化材となっています。しかし、その高い脆性と破断時の伸びの低さは、複合材料への応用を深刻に制限しています。現在、延性に優れたアラミド繊維を炭素繊維とともに複合材料の強化材として使用すると、炭素繊維の脆さによって引き起こされる材料の損傷を効果的に回避できます。

カーボン/アラミド繊維ハイブリッド横編み二軸多層ライニング織物は、層内混合法を用いて製造された。織物強化複合材料の機械的特性および混合比がその機械的特性に与える影響は、引張および三点曲げ実験によって研究された。結果は、特定の混合比でアラミド繊維を添加すると、複合材料の引張特性が向上し、正の混合効果を示すことを示した。良好な伸長性を有するアラミド繊維の添加により、複合材料の引張破壊伸​​びが大幅に増加し、材料破壊モードは、完全脆性破壊モード（C12材料破壊モード）および「ほうき」形状繊維破壊モード（C8A4、C6A6材料破壊モード）を示す。さらに、特定の混合比でアラミド繊維を添加すると、カーボン繊維強化複合材料の破壊靭性が効果的に向上する。カーボン/アラミド繊維ハイブリッドMBWK織物強化複合材料の曲げ強度および曲げ弾性率は、混合比の増加とともに低下する。複合材料中のアラミド含有量が42％（体積分率、以下同じ）（C6A6）から59.2％（C4A8）に変化すると、曲げ強度と曲げ弾性率の減少率が比較的高くなります。混合比率が59.2％（C4A8）のとき、0度の試験片の曲げたわみが最も高く、7.49 mmに達し、純粋なアラミド繊維または純粋な炭素繊維強化複合材料の曲げたわみよりもはるかに高くなります。すべての90度ハイブリッド複合サンプルの曲げたわみは、純粋なアラミド繊維または純粋な炭素繊維強化複合材料の曲げたわみよりも高く、プラスのハイブリッド効果を示しています。

カーボンアラミド繊維織物は、高い強度と耐衝撃性の両方が求められる業界で使用されています。自動車部品、航空宇宙構造物、自転車やテニスラケットなどのスポーツ用品の製造、軽量で強くて丈夫な素材が不可欠なさまざまな場面で使用されています。

共通仕様とモデル

• 優れた難燃性: ケブラー繊維布は耐熱性と難燃性に優れ、酸素制限指数 LOI は 28 以上です。耐酸性および耐アルカリ性: ケブラー布は酸、アルカリ、有機溶剤による侵食に耐性があります。
• 低密度：低密度、高強度、優れた靭性、耐高温性、加工および成形が容易。
• 引き裂き強度：布地の表面を焼くと布地の表面が厚くなり、密閉性が高まり、破れにくくなります。
• 軽量かつ高強度：カーボンファイバーとアラミドの混合布は軽量かつ高強度という特徴があり、重量は他の素材より 30% 以上軽く、強度は鋼鉄より約 5 倍高くなります。

応用分野:
1. バイオメディカル分野：ナノ薬物キャリア、バイオセンサーなどの製造に使用できます。
2. 高性能繊維強化複合材料：高強度、高靭性の自動車用軽量材料などの高性能繊維強化複合材料の製造に使用できます。
3. 民生・産業分野：保護手袋、断熱材など、民生・産業分野で使用できます。
4. 航空宇宙分野：ハイブリッドファブリックは強度と靭性が高く、航空宇宙分野の構造部品や複合材料に適しています。
5.電子製品：電磁シールド材、放熱材などの電子製品に使用できます。
6. 建設現場：建設現場での補強、補修、補強に使用できます。

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