अरैमिड फाइबर एरोमैटिक पॉलियामाइड फाइबर का संक्षिप्त रूप है, इसकी दो मुख्य श्रेणियां हैं: एक है पॉलीटेरेफ्थेलिल-पी-फेनिलिनेडियम (पीपीडीए) फाइबर, जैसे संयुक्त राज्य अमेरिका के ड्यूपॉन्ट का केवलर -49, नीदरलैंड की एनका कंपनी का ट्वारोनएचएम। , चीन का अरिमिड 1414, आदि; दूसरा प्रकार पॉलीपेराबेनामाइड (पीबीए) फाइबर है, जैसे कि केवलर -29, अरिमिड 14, आदि। केवलर -49 एक कार्बनिक फाइबर है जिसे 20वीं सदी के 60 के दशक के अंत में ड्यूपॉन्ट द्वारा विकसित किया गया था और 70 के दशक में इसका व्यावसायीकरण किया गया था। 20वीं सदी का. यह एक नई प्रकार की सामग्री है जिसमें उच्च शक्ति, उच्च मापांक, उच्च तापमान प्रतिरोध और कम घनत्व जैसे उत्कृष्ट गुण हैं। केवलर फाइबर का उपयोग मुख्य रूप से विमानन, एयरोस्पेस, जहाज निर्माण, चिकित्सा उपकरण और खेल के सामान जैसे मिश्रित भागों में किया जाता है। अपने उत्कृष्ट प्रदर्शन और एप्लिकेशन रेंज की विशिष्टता के कारण, एप्लिकेशन क्षेत्र को बढ़ावा दिया जाता रहेगा।
अरैमिड फाइबर के यांत्रिक गुण अन्य कार्बनिक फाइबर से भिन्न होते हैं, जिसमें उनकी तन्य शक्ति और प्रारंभिक मापांक अधिक होते हैं, जबकि उनका बढ़ाव कम होता है। अरैमिड फाइबर में कार्बनिक फाइबर में उत्कृष्ट यांत्रिक गुण होते हैं। अरैमिड की आणविक श्रृंखला एक निश्चित नियम के अनुसार व्यवस्थित बेंजीन रिंगों और एमाइड समूहों से बनी होती है। एमाइड समूह की स्थिति बेंजीन रिंग की सीधी स्थिति में होती है, इसलिए इस पॉलिमर में अच्छी नियमितता होती है, जिसके परिणामस्वरूप अरिमिड फाइबर की उच्च स्तर की क्रिस्टलीयता होती है। यह कठोर एकत्रित आणविक श्रृंखला फाइबर अक्षीय दिशा में अत्यधिक उन्मुख है, और आणविक श्रृंखला पर हाइड्रोजन परमाणु अन्य आणविक श्रृंखला पर एमाइड जोड़ी के कार्बोनिल समूहों के साथ मिलकर हाइड्रोजन बांड बनाएंगे, जो बहुलक अणुओं के बीच एक अनुप्रस्थ लिंक बन जाएंगे।
यह भी देखा जा सकता है कि घनत्व और ताकत के मामले में केवलर -49 और एरामिड 1414 कंपोजिट के पास ग्लास फाइबर प्रबलित कंपोजिट पर महत्वपूर्ण फायदे हैं। इसके अलावा, जब केवलर -49 और एरामिड 1414 यूनिडायरेक्शनल कंपोजिट का परीक्षण तनाव के तहत किया जाता है, तो फ्रैक्चर से पहले प्राप्त तनाव-तनाव वक्र एक सीधी रेखा होती है, लेकिन संपीड़न परीक्षण में, वे कम तनाव के तहत लोचदार और उच्च तनाव के तहत प्लास्टिक होते हैं , केवलर -49 और एरामिड 1414 मिश्रित सामग्री यह अद्वितीय संपीड़न गुण धातुओं की कठोरता के समान है और विशिष्ट परिस्थितियों में इसका निश्चित अनुप्रयोग महत्व है।
अरामिड फाइबर और अन्य कार्बनिक फाइबर, जैसे ग्लास फाइबर, आसानी से विभिन्न प्रकार के कपड़ों में बुने जाते हैं। इन कपड़ों के उपयोग से मिश्रित मोल्डिंग प्रक्रिया में बहुत सुविधा होती है, और थर्मोप्लास्टिक कंपोजिट की तोड़ने की ताकत में सुधार करने के लिए थर्मोप्लास्टिक कंपोजिट को मजबूत करने के लिए मुख्य रूप से अरैमिड स्टेपल फाइबर का उपयोग किया जाता है। स्टेपल फाइबर प्रबलित थर्माप्लास्टिक कंपोजिट, मुख्य रूप से मैट्रिक्स सामग्री से स्टेपल फाइबर को खींचने के कारण। जब फाइबर सामग्री काफी छोटी होती है, तो डक्टाइल मैट्रिक्स को डक्टाइल कंपोजिट में बनाया जा सकता है। जैसे-जैसे फाइबर की मात्रा बढ़ती है, मिश्रित की कठोरता बढ़ती है। डेटा रिपोर्ट के अनुसार, जब मैट्रिक्स सामग्री में 20% अरैमिड फाइबर होता है, तो यह समग्र के यांत्रिक गुणों में काफी सुधार कर सकता है।
अरैमिड कंपोजिट में कमजोर संपीड़न गुण होते हैं, जो ग्लास फाइबर कंपोजिट के लगभग आधे होते हैं। यदि हाइब्रिड कंपोजिट बनाने के लिए एक और फाइबर जोड़ा जाता है, तो इसके संपीड़न प्रतिरोध में काफी सुधार किया जा सकता है। क्योंकि अरैमिड फाइबर और कार्बन फाइबर के थर्मल विस्तार का गुणांक बहुत करीब है, ये दोनों फाइबर विभिन्न अनुपात में मिश्रित उपयोग के लिए विशेष रूप से उपयुक्त हैं। अरिमिड और ग्रेफाइट के साथ मिश्रित मिश्रित सामग्री ग्रेफाइट कंपोजिट की उच्च कीमत और खराब कठोरता के कारण अचानक फ्रैक्चर की मुख्य कमियों को दूर कर सकती है। अरामिड को ग्लास फाइबर के साथ मिलाया जाता है, जो ग्लास फाइबर कंपोजिट की खराब कठोरता की कमियों को दूर कर सकता है। विशेष उपयोगों का सामना करते समय, मिश्रित सामग्रियों को मिश्रित करने और उपयोग करने के कई तरीके होते हैं, जिन्हें उपयोग की आवश्यकताओं के अनुसार उचित रूप से मिलान किया जा सकता है।
इसके अलावा, एरामिड और कार्बन, बोरॉन और अन्य उच्च-मापांक फाइबर के मिश्रण से अनुप्रयोग संरचना के लिए आवश्यक संपीड़न शक्ति प्राप्त की जा सकती है, और इसके अद्वितीय गुण अन्य फाइबर सुदृढीकरण सामग्री के साथ अतुलनीय हैं। उदाहरण के लिए, एक हाइब्रिड सामग्री जिसमें 50% अरिमिड फाइबर और एपॉक्सी राल के साथ 50% उच्च शक्ति कार्बन फाइबर होता है, उसकी झुकने की ताकत 620MPa से अधिक होती है। मिश्रण के बाद मिश्रित सामग्री की प्रभाव शक्ति अकेले उच्च शक्ति वाले कार्बन फाइबर की तुलना में लगभग दोगुनी है, और यदि उच्च-मापांक ग्रेफाइट फाइबर को मिलाया जाता है, तो प्रभाव शक्ति में काफी सुधार होगा।