Vật liệu công nghệ cao - Giấy Aramid

Giấy aramid, còn được gọi là "giấy sợi polyaramid", được làm bằng sợi aramid và sợi aramid làm nguyên liệu làm giấy, được hình thành bằng phương pháp ướt sợi xiên, sau đó ép nóng. Giấy Aramid có đặc tính cách nhiệt và chống lão hóa tốt. Nó là một loại vật liệu tổng hợp công nghệ cao mới rất đặc biệt. Kể từ khi ra đời, nó đã được coi là một cột mốc quan trọng trong khoa học vật liệu. Mặc dù chúng ta thường gọi nó là "giấy", nhưng về cơ bản nó khác với giấy truyền thống của chúng ta. Giấy Aramid có độ bền cao, biến dạng nhỏ, chịu nhiệt độ cao, chống ăn mòn hóa học, chống cháy, hiệu suất cách điện tuyệt vời, tính chất hóa học cực kỳ ổn định và tuổi thọ dài. Nó có nhiều tính năng mà giấy thông thường không có: nó mạnh hơn khoảng 5 đến 6 lần so với dây thép và gấp đôi độ dẻo dai. Mặc dù nó có sức mạnh và độ dẻo dai hạng nhất, tờ giấy này cũng rất nhẹ, Chất lượng chỉ bằng khoảng một phần năm dây thép.

Tài sản tuyệt vời của vật liệu giấy aramid làm cho nó linh hoạt. Hiện nay, nhiều quốc gia trên thế giới sử dụng nó rộng rãi trong các lĩnh vực quốc phòng, hàng không vũ trụ, giao thông vận tải. Một số thành phần quan trọng, chẳng hạn như máy bay, đường sắt cao tốc, tàu sân bay và phương tiện phóng, sử dụng giấy aramid làm vật liệu composite.

Giấy Aramid lần đầu tiên được Hoa Kỳ đưa vào lĩnh vực hàng không vũ trụ và quân sự, sau đó được sử dụng trong lĩnh vực dân sự. Hiện nay, áo chống đạn ở các nước phát triển như Mỹ và Anh thực sự được làm từ giấy aramid. Một loại mũ bảo hiểm mà lính Mỹ đội là một lượng lớn vật liệu giấy aramid. Vì giấy aramid có khả năng chịu nhiệt độ cao, axit và kiềm, độ cứng cứng hơn thép và trọng lượng nhẹ hơn hai phần ba so với mũ bảo hiểm bằng thép truyền thống, nó là vật liệu phù hợp nhất cho mũ bảo hiểm. Trọng lượng nhẹ của áo giáp và mũ bảo hiểm có thể cải thiện đáng kể khả năng phản ứng nhanh và khả năng sát thương của Quân đội.

Máy bay ném bom tàng hình B-2 của Mỹ được biết là có khả năng tàng hình rất mạnh và có thể vượt qua nhiều hệ thống phòng không thông thường một cách an toàn. Vỏ cánh của nó được làm từ giấy aramid. Do trọng lượng nhẹ của giấy aramid, độ truyền sóng băng rộng tốt, độ bền cao và mô đun cao, vật liệu composite cấu trúc tổ ong với giấy aramid làm lõi được sử dụng để làm vật liệu tàng hình, nó có thể tránh được sự phát hiện của radar đối phương một cách hiệu quả và cải thiện độ an toàn của máy bay. Khả năng sống sót và sức chiến đấu. Có thể nói giấy aramid là vật liệu cơ bản quan trọng cho thiết bị quốc phòng. Tình trạng của nó tương đương với chất bôi trơn được sử dụng trong xe hơi. Nếu không có nó, nhiều thiết bị quân sự công nghệ cao không thể đóng vai trò lớn hơn.

Giấy Aramid là vật liệu giấy đặc biệt được sử dụng phổ biến nhất trong các lĩnh vực như hàng không vũ trụ. Sự cạnh tranh giữa các quốc gia hiện đại chủ yếu tập trung vào các nguồn tài nguyên không gian, với các chương trình di cư sao Hỏa, chương trình di cư mặt trăng và chương trình thám hiểm tài nguyên sao Hỏa đều yêu cầu phóng tên lửa. Trong quá trình phát triển và xây dựng tàu vũ trụ, việc sử dụng giấy aramid có thể làm giảm đáng kể khối lượng tổng thể của tên lửa. Với mỗi kg giảm, chi phí của tên lửa sẽ giảm 1 triệu USD. Ngoài ra, tàu con thoi cần phải chịu được nhiệt độ cao 1.000 ° C khi quay trở lại Trái đất để va chạm với bầu khí quyển. Vật liệu cách nhiệt chịu nhiệt của tàu con thoi thực sự được làm từ giấy aramid.

Ngoài các ứng dụng quân sự và hàng không vũ trụ, giấy aramid cũng đóng một vai trò rất lớn trong dân sự. Ví dụ, giấy aramid được sử dụng để làm quần áo chịu nhiệt cho lính cứu hỏa. Nó có khả năng chống cháy tốt và có thể được sử dụng trong 100 giờ ở nhiệt độ cao 260 ° C để cơ thể của lính cứu hỏa không bị xói mòn bởi nhiệt độ cao. Một lần nữa, việc sử dụng vật liệu giấy aramid có thể làm giảm hiệu quả tiêu thụ năng lượng và tiếng ồn của tàu cao tốc, cũng là vật liệu cách nhiệt nhiệt độ cao quan trọng trên tàu cao tốc. Hiện nay, công nghệ này đã được sử dụng rộng rãi trong các phương tiện như máy bay lớn trong nước, đường sắt cao tốc Maglev, tàu điện ngầm và các phương tiện khác. Ngoài ra, giấy aramid, như một vật liệu sợi công nghệ cao, được sử dụng rộng rãi trong nhiều khía cạnh của nền kinh tế quốc gia như cơ điện, xây dựng và hàng thể thao. Bởi vì hiệu ứng cách nhiệt, chống cháy và hấp thụ âm thanh của giấy aramid là rất lý tưởng, giấy aramid được sử dụng để cách nhiệt mái nhà, cách nhiệt tường của xưởng kết cấu thép, cách nhiệt trong nhà, hấp thụ âm thanh và chống cháy, v.v. Nó cho biết, các sản phẩm Aramid hiện đang được sử dụng trong áo chống đạn, mũ bảo hiểm, v.v., chiếm khoảng 7 đến 8%; Vật liệu hàng không vũ trụ và vật liệu thể thao chiếm khoảng 40%; Vật liệu khung lốp, vật liệu băng tải, v.v., chiếm khoảng 40%. 20%; Dây thừng cường độ cao chiếm khoảng 13%. Ngoài ra, ngành công nghiệp lốp xe đã bắt đầu sử dụng rất nhiều dây aramid để giảm trọng lượng và giảm lực cản lăn.