Kevlar ve Karbon Fiber Arasındaki Fark

temel fark Kevlar ve karbon fiber arasındaki Kevlar esas olarak kimyasal yapısında azot atomları içerirken, karbon fiber azot atomları içermez ve esas olarak kimyasal yapısında karbon atomları içerir.

Kevlar ve karbon fiber iki çeşit sentetik liftir. Bu malzemelerin her ikisi de yüksek mukavemete sahiptir. Bu nedenle, tekstil ve diğer endüstrilerde birçok uygulaması vardır. Bu malzemeler hakkında daha fazla ayrıntı tartışalım.

İÇİNDEKİLER

1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. Kevlar nedir
3. Karbon Fiber nedir
4. Yan Yana Karşılaştırma - Tablo Şeklinde Kevlar vs Karbon Fiber
5. Özeti

Kevlar nedir?

Kevlar kimyasal formüle sahip güçlü bir sentetik elyaftır [-CO-C₆'H₄-CO-NH-Cı-₆'H₄-NH-]_n. Isı direnci ile bilinir. Bu malzeme Nomex ve Technora gibi diğer birçok polimer bileşiğiyle ilgilidir. Üretiminin ilk zamanlarında, insanlar bu malzemeyi yarış lastiklerinde çeliğin yerini aldı. Üreticiler, Kevlar ve çeliğin iki eşit bölümünü düşündüğümüzde bu malzemeyi “çelikten beş kat daha güçlü” olarak tanımlıyorlar. Bu malzeme süper güçlü bir plastiktir. Bu polimer malzemenin sentezi için iki tür monomer kullanıyoruz. Monomerler 1,4-fenilendiamin ve tereftaloil klorürdür. Bu monomerler yoğuşma reaksiyonlarına maruz kalırlar. Bir yan ürün verir: HCl asit molekülleri.

Resim 01: Kevlar'ın kimyasal yapısı

Elde edilen polimer sıvı kristalin bir yapıya sahiptir. Üreticinin bu üretim için kullandığı çözücü, N--metil-pirolidon ve kalsiyum klorür. Bu üretim prosesi, suda çözünmeyen ürünü (Kevlar) üretim bitene kadar çözelti içinde tutmak için konsantre sülfürik asit kullanır. Bu nedenle, bu malzeme çok pahalıdır (çünkü bu üretim için konsantre sülfürik kullanıyoruz). Bu malzeme, moleküller arası hidrojen bağları nedeniyle yüksek bir gerilme mukavemetine, nispi yoğunluğa sahiptir. Bu malzemedeki NH grupları bu hidrojen bağlarını oluşturur. Bu malzemenin birçok kullanımı vardır. Örneğin, bisiklet lastikleri, yarış yelkenleri ve kurşun geçirmez yelekler üretiminde yararlıdır.

Karbon Fiber Nedir?

Karbon fiber, bu fiberlerin yaklaşık 5-10 mikrometre çapına sahip sentetik bir fiber malzemedir. Bu malzeme esas olarak karbon atomları içerir. Bu malzeme, uzun molekül dizilerinden oluşan organik polimerler içerir. Bu teller karbon atomları tarafından bir arada tutulur. Üreticiler bu elyafları çoğunlukla poliakrilonitril (PAN) işleminden üretmektedir. Bu üretim sürecinde, hammaddeleri uzun ipliklere veya liflere çekerler. Daha sonra istenen şekil ve ebatları elde etmek için bu şeritleri diğer malzemelerle birleştirirler. PAN işleminde beş ana adım vardır:

1. Eğirme - Burada, PAN ve diğer bileşenlerin karışımı liflere dönüştürülür. Sonra bu lifler yıkanır ve gerilir.
2. Dengeleme - Burada, fiberin dengelenmesi için kimyasal değişiklikler yapıyoruz.
3. Karbonizasyon - Burada, stabilize edilmiş fiberi çok yüksek sıcaklıklara ısıtıyoruz. Bu sıkıca bağlı karbon kristalleri oluşturur.
4. Yüzeyin işlenmesi - Daha sonra özelliklerini geliştirmek için liflerin yüzeyini oksitleriz.
5. Haşıllama - İplikleri farklı boyutlarda ipliklere bükmek için eğirme makineleri kullanıyoruz.

Bu malzemenin uygulamaları havacılık, inşaat mühendisliği, askeri ve motor sporları vb. Alanlardadır. Ancak, bu elyaflar diğer elyaf formlarından nispeten pahalıdır..

Kevlar ve Karbon Fiber Arasındaki Fark Nedir??

Kevlar kimyasal formülü olan güçlü bir sentetik elyaftır [-CO-C₆'H₄-CO-NH-Cı-₆'H₄-NH-]_n. Esas olarak kimyasal yapısında azot atomları içerir. Dahası, hidrojen bağları vardır. Karbon fiber sentetik bir fiber malzemedir ve fiberler yaklaşık 5-10 mikrometre çapındadır. Azot içermez ve esas olarak kimyasal yapısında karbon atomları içerir. Bu lifler, karbon atomları yoluyla birbirine bağlanır. Bu Kevlar ve Karbon fiber arasındaki ana farktır.

Özet - Kevlar vs Karbon Fiber

Kevlar ve karbon fiber çok önemli sentetik liflerdir. Kevlar ve karbon fiber arasındaki fark, Kevlar'ın kimyasal yapısında esasen azot atomları içermesi, karbon fiberin azot atomları içermemesi ve esas olarak kimyasal yapısında karbon atomları içermesidir..

Referans:

1. “Kevlar.” Vikipedi, Wikimedia Vakfı, 3 Temmuz 2018. Buradan erişebilirsiniz  
2. Johnson, Todd. “Karbon Fiber Nasıl Yapılır?” Düşünce, Düşünce. Burada mevcut  

Görünüm inceliği:

Ben Mills ve Jynto (Kamusal Alan) tarafından Commons Wikimedia aracılığıyla 1.'Kevlar-3D-balls '