Η ίνα αραμιδίου είναι η συντομογραφία της αρωματικής ίνας πολυαμιδίου, υπάρχουν δύο κύριες κατηγορίες: η μία είναι η ίνα πολυτερεφθαλυλ-π-φαινυλενοδιαμίνης (PPDA), όπως το Kevlar-49 της DuPont των Ηνωμένων Πολιτειών, το TwaronHM της Enka Company της Ολλανδίας , αραμίδιο 1414 της Κίνας, κ.λπ. Ο άλλος τύπος είναι οι ίνες πολυπαραβεναμιδίου (PBA), όπως το Kevlar-29, το αραμίδιο 14, κ.λπ. του 20ου αιώνα. Πρόκειται για ένα νέο είδος υλικού με εξαιρετικές ιδιότητες όπως υψηλή αντοχή, υψηλό συντελεστή, αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες και χαμηλή πυκνότητα. Οι ίνες Kevlar{11}} χρησιμοποιούνται κυρίως σε σύνθετα μέρη όπως η αεροπορία, η αεροδιαστημική, η ναυπηγική βιομηχανία, ο ιατρικός εξοπλισμός και τα αθλητικά είδη. Λόγω της εξαιρετικής απόδοσης και της ιδιαιτερότητας του φάσματος εφαρμογών, το πεδίο εφαρμογής θα συνεχίσει να προωθείται.
Οι μηχανικές ιδιότητες των ινών αραμιδίου διαφέρουν από τις άλλες οργανικές ίνες στο ότι η αντοχή τους σε εφελκυσμό και ο αρχικός συντελεστής είναι υψηλή, ενώ η επιμήκυνσή τους είναι χαμηλή. Η ίνα αραμιδίου έχει εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες στις οργανικές ίνες. Η μοριακή αλυσίδα του αραμιδίου αποτελείται από δακτυλίους βενζολίου και ομάδες αμιδίου που είναι διατεταγμένες σε έναν συγκεκριμένο νόμο. Η θέση της αμιδικής ομάδας είναι στην ευθεία θέση του δακτυλίου βενζολίου, επομένως αυτό το πολυμερές έχει καλή κανονικότητα, με αποτέλεσμα υψηλό βαθμό κρυσταλλικότητας των ινών αραμιδίου. Αυτή η άκαμπτη συσσωματωμένη μοριακή αλυσίδα είναι εξαιρετικά προσανατολισμένη στην αξονική διεύθυνση της ίνας και τα άτομα υδρογόνου στη μοριακή αλυσίδα θα συνδυαστούν με τις καρβονυλικές ομάδες του ζεύγους αμιδίου στην άλλη μοριακή αλυσίδα για να σχηματίσουν δεσμούς υδρογόνου, καθιστώντας έναν εγκάρσιο σύνδεσμο μεταξύ μορίων πολυμερούς.
Μπορεί επίσης να φανεί ότι τα σύνθετα υλικά Kevlar-49 και aramid 1414 έχουν σημαντικά πλεονεκτήματα έναντι των ενισχυμένων με ίνες γυαλιού σύνθετα υλικά όσον αφορά την πυκνότητα και την αντοχή. Επιπλέον, όταν τα σύνθετα μονής κατεύθυνσης Kevlar-49 και aramid 1414 δοκιμάζονται υπό τάση, η καμπύλη τάσης-παραμόρφωσης που προκύπτει πριν από τη θραύση είναι ευθεία γραμμή, αλλά στη δοκιμή συμπίεσης είναι ελαστικά σε χαμηλή τάση και πλαστικά υπό υψηλή τάση , Kevlar-49 και αραμίδιο 1414 σύνθετα υλικά Αυτή η μοναδική ιδιότητα συμπίεσης είναι πολύ παρόμοια με την σκληρότητα των μετάλλων και έχει συγκεκριμένη σημασία εφαρμογής υπό συγκεκριμένες συνθήκες.
Οι ίνες αραμιδίου και άλλες οργανικές ίνες, όπως οι ίνες γυαλιού, υφαίνονται εύκολα σε μια ποικιλία υφασμάτων. Η χρήση αυτών των υφασμάτων φέρνει μεγάλη ευκολία στη διαδικασία σύνθετης χύτευσης και οι μη συνεχείς ίνες αραμιδίου χρησιμοποιούνται κυρίως για την ενίσχυση των θερμοπλαστικών σύνθετων υλικών για τη βελτίωση της αντοχής στη θραύση των θερμοπλαστικών σύνθετων υλικών. Θερμοπλαστικά σύνθετα ενισχυμένα με μη συνεχείς ίνες, κυρίως λόγω της έλξης των μη συνεχών ινών από το υλικό της μήτρας. Όταν η περιεκτικότητα σε ίνες είναι αρκετά μικρή, η όλκιμη μήτρα μπορεί να γίνει ένα όλκιμο σύνθετο υλικό. Καθώς η περιεκτικότητα σε ίνες αυξάνεται, η σκληρότητα του σύνθετου υλικού αυξάνεται. Σύμφωνα με αναφορές δεδομένων, όταν το υλικό μήτρας περιέχει 20% ίνες αραμιδίου, μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τις μηχανικές ιδιότητες του σύνθετου υλικού.
Τα σύνθετα αραμίδια έχουν φτωχές συμπιεστικές ιδιότητες, περίπου τις μισές από αυτές των σύνθετων ινών γυαλιού. Εάν προστεθεί άλλη ίνα για την κατασκευή ενός υβριδικού σύνθετου υλικού, η αντοχή του στη θλίψη μπορεί να βελτιωθεί σημαντικά. Επειδή ο συντελεστής θερμικής διαστολής των ινών αραμιδίου και των ινών άνθρακα είναι πολύ κοντά, αυτές οι δύο ίνες είναι ιδιαίτερα κατάλληλες για μικτή χρήση σε διαφορετικές αναλογίες. Τα σύνθετα υλικά που αναμιγνύονται με αραμίδιο και γραφίτη μπορούν να ξεπεράσουν τα κύρια μειονεκτήματα της υψηλής τιμής των σύνθετων υλικών γραφίτη και της ξαφνικής θραύσης λόγω της κακής σκληρότητας. Το αραμίδιο αναμιγνύεται με ίνες γυαλιού, το οποίο μπορεί να ξεπεράσει τα μειονεκτήματα της κακής ακαμψίας των σύνθετων ινών γυαλιού. Όταν αντιμετωπίζετε ειδικές χρήσεις, υπάρχουν πολλοί τρόποι ανάμειξης και χρήσης σύνθετων υλικών, τα οποία μπορούν εύλογα να συνδυαστούν σύμφωνα με τις απαιτήσεις χρήσης.
Επιπλέον, η ανάμειξη αραμιδίου και άνθρακα, βορίου και άλλων ινών υψηλού συντελεστή μπορεί να αποκτήσει τη θλιπτική αντοχή που απαιτείται για τη δομή εφαρμογής και οι μοναδικές του ιδιότητες είναι ασύγκριτες με άλλα υλικά ενίσχυσης ινών. Για παράδειγμα, ένα υβριδικό υλικό που αποτελείται από 50% ίνες αραμιδίου και 50% ίνες άνθρακα υψηλής αντοχής με εποξική ρητίνη έχει αντοχή σε κάμψη μεγαλύτερη από 620 MPa. Η αντοχή σε κρούση του σύνθετου υλικού μετά την ανάμιξη είναι περίπου διπλάσια από εκείνη των ινών άνθρακα υψηλής αντοχής και μόνο, και εάν αναμειχθούν ίνες γραφίτη υψηλού συντελεστή, η αντοχή σε κρούση θα βελτιωθεί σημαντικά.