Синтетическое арамидное волокно
Высокопрочный термостойкий синтетический материал, состоящий из длинных полимерных цепей. Обладает высокой удельной прочностью и жесткостью.
Близкие слова
- арамидное волокно
- полипарафенилентерефталамид
Кевларовые нити вплетают в ткань бронежилетов для рассеивания энергии пули.
Из кевлара делают тросы, которые легче стальных канатов при той же нагрузке.
Материал для защиты и конструкций
В переносном или предметном смысле — изделия, выполненные из этого материала, используемые для обеспечения безопасности или снижения веса конструкций.
Близкие слова
- броневолокно
- защитный композит
Пилоты используют кевлар в шлемах, чтобы защитить голову от ударов.
Корпус гоночного автомобиля частично выполнен из кевлара для повышения жесткости.
Физические свойства и ограничения
Главное преимущество кевлара — соотношение прочности и веса. Он не проводит электрический ток, устойчив к химическим веществам и не горит (хотя при очень высоких температурах может обугливаться). Однако материал имеет слабые места: он плохо сопротивляется истиранию в поперечном направлении и разрушается под длительным воздействием ультрафиолетового излучения. Поэтому готовые изделия часто покрывают защитными слоями или используют композитные структуры, где кевлар сочетают с другими материалами.
Отличие от других синтетических материалов
Кевлар часто сравнивают с нейлоном и полиэтиленом высокой плотности (например, Dyneema). Нейлон эластичнее, но менее прочен на разрыв. Полиэтилен легче кевлара и лучше сопротивляется влаге, но хуже держит форму при высоких температурах и имеет более низкую устойчивость к ползучести (медленной деформации под нагрузкой). Кевлар занимает промежуточное положение: он жестче полиэтилена, термостойче нейлона и обладает уникальной способностью поглощать энергию удара за счет растяжения волокон.
Сферы применения
Помимо военной брони, кевлар широко используется в гражданских отраслях. В судостроении из него делают паруса и такелаж, так как он не провисает под весом воды. В авиации и космонавтике его применяют для обшивки фюзеляжей и топливных баков, чтобы снизить вес аппарата. В спорте кевларовые нити добавляют в лыжи, сноуборды и ракетки для тенниса, повышая их жесткость без значительного утяжеления.