Nachricht

1. Zugfestigkeit
Die Zugfestigkeit ist die maximale Spannung, die ein Material aushalten kann, bevor es sich dehnt. Einige nicht spröde Materialien verformen sich vor dem Bruch, aberKevlar® (Aramid)-Fasern, Kohlenstofffasern und E-Glasfasern sind zerbrechlich und reißen bei geringer Verformung. Die Zugfestigkeit wird als Kraft pro Flächeneinheit (Pa oder Pascal) gemessen.

2. Dichte und Festigkeits-Gewichts-Verhältnis
Beim Vergleich der Dichte der drei Materialien lassen sich deutliche Unterschiede zwischen den drei Fasern erkennen. Werden drei Proben mit exakt gleicher Größe und gleichem Gewicht hergestellt, wird schnell deutlich, dass Kevlar®-Fasern deutlich leichter sind, dicht gefolgt von Carbonfasern.E-Glasfaserndas schwerste.

3. Elastizitätsmodul
Der Elastizitätsmodul ist ein Maß für die Steifigkeit eines elastischen Materials und dient zur Beschreibung eines Materials. Er wird definiert als das Verhältnis von einachsiger (in eine Richtung) Spannung zu einachsiger Dehnung (Verformung in die gleiche Richtung). Der Elastizitätsmodul entspricht Spannung/Dehnung. Materialien mit einem hohen Elastizitätsmodul sind daher steifer als solche mit einem niedrigen Elastizitätsmodul.
Die Steifigkeit von Kohlefaser, Kevlar® und Glasfaser variiert stark. Kohlefaser ist etwa doppelt so steif wie Aramidfasern und fünfmal steifer als Glasfasern. Der Nachteil der hohen Steifigkeit von Kohlefaser ist ihre höhere Sprödigkeit. Bei einem Bruch zeigt sie in der Regel keine nennenswerte Dehnung oder Verformung.

4. Entflammbarkeit und thermischer Abbau
Sowohl Kevlar® als auch Kohlefaser sind hitzebeständig und haben keinen Schmelzpunkt. Beide Materialien werden in Schutzkleidung und feuerfesten Textilien verwendet. Glasfaser schmilzt zwar irgendwann, ist aber ebenfalls sehr hitzebeständig. Natürlich können auch mattierte Glasfasern im Gebäudebereich die Feuerbeständigkeit erhöhen.
Kohlefaser und Kevlar® werden zur Herstellung von Schutzdecken oder -kleidung für Feuerwehrleute oder Schweißer verwendet. Kevlar-Handschuhe werden in der Fleischindustrie häufig zum Schutz der Hände beim Umgang mit Messern verwendet. Da die Fasern selten allein verwendet werden, ist auch die Hitzebeständigkeit der Matrix (meist Epoxidharz) wichtig. Epoxidharz erweicht beim Erhitzen schnell.

5. Elektrische Leitfähigkeit
Kohlefaser leitet Strom, aber Kevlar® undFiberglasNicht. Kevlar® wird zum Verlegen von Leitungen in Sendemasten verwendet. Obwohl es keinen Strom leitet, absorbiert es Wasser, und Wasser leitet Strom. Daher muss Kevlar bei solchen Anwendungen wasserdicht beschichtet werden.

6. UV-Abbau
Aramidfasernzersetzt sich bei Sonnenlicht und hoher UV-Belastung. Kohlenstoff- oder Glasfasern reagieren nicht sehr empfindlich auf UV-Strahlung. Einige gängige Matrizen wie Epoxidharze bleiben jedoch im Sonnenlicht erhalten, wo sie weiß werden und an Festigkeit verlieren. Polyester- und Vinylesterharze sind UV-beständiger, aber schwächer als Epoxidharze.

7. Ermüdungsbeständigkeit
Wenn ein Teil wiederholt gebogen und gerade gebogen wird, versagt es irgendwann aufgrund von Ermüdung.Kohlefaserist etwas ermüdungsempfindlich und neigt zu katastrophalen Versagen, während Kevlar® ermüdungsbeständiger ist. Fiberglas liegt irgendwo dazwischen.

8. Abriebfestigkeit
Kevlar® ist äußerst abriebfest und daher schwer zu schneiden. Kevlar® wird häufig als Schutzhandschuh in Bereichen verwendet, in denen die Hände durch Glas geschnitten werden können oder scharfe Klingen zum Einsatz kommen. Kohlenstoff- und Glasfasern sind weniger widerstandsfähig.

9. Chemische Beständigkeit
Aramidfasernreagieren empfindlich auf starke Säuren, Basen und bestimmte Oxidationsmittel (z. B. Natriumhypochlorit), die zu Faserabbau führen können. Gewöhnliche Chlorbleiche (z. B. Clorox®) und Wasserstoffperoxid können bei Kevlar® nicht verwendet werden. Sauerstoffbleiche (z. B. Natriumperborat) kann verwendet werden, ohne Aramidfasern zu beschädigen.

10. Körperbindende Eigenschaften
Damit Carbonfasern, Kevlar® und Glas optimale Leistung erbringen können, müssen sie in der Matrix (meist einem Epoxidharz) an ihrem Platz gehalten werden. Daher ist die Fähigkeit des Epoxidharzes, sich mit den verschiedenen Fasern zu verbinden, entscheidend.
Sowohl Kohlenstoff als auchGlasfasernkann leicht an Epoxidharz haften, aber die Verbindung zwischen Aramidfasern und Epoxidharz ist nicht so stark wie gewünscht, und diese verringerte Haftung ermöglicht das Eindringen von Wasser. Die leichte Wasseraufnahme von Aramidfasern in Kombination mit der unerwünschten Haftung an Epoxidharz führt dazu, dass Kevlar®, wenn die Oberfläche des Kevlar®-Verbundwerkstoffs beschädigt ist und Wasser eindringen kann, Wasser entlang der Fasern aufnehmen und den Verbundwerkstoff schwächen kann.

11. Farbe und Webart
Aramid ist in seinem natürlichen Zustand hellgoldfarben, kann gefärbt werden und ist mittlerweile in vielen schönen Farbtönen erhältlich. Auch Fiberglas ist in farbigen Varianten erhältlich.Kohlefaserist immer schwarz und kann mit farbigem Aramid gemischt werden, kann aber selbst nicht gefärbt werden.