芳纶纤维增强POM的性能特点
力学性能显著提升 高强度:芳纶纤维具有极高的拉伸强度,将其加入到聚甲醛(POM)中,能有效提高复合材料的强度。芳纶纤维的拉伸强度可高达 3000MPa 以上,当它均匀分散在 POM 中时,能像 “骨架” 一样承担外力,使复合材料的整体强度明显高于纯 POM。例如,在一些需要承受较大拉力的应用场景,如绳索、输送带等,芳纶纤维增强 POM 的强度优势能得到充分体现。 高模量:芳纶纤维的模量也很高,这使得芳纶纤维增强 POM 具有较高的刚性。模量是衡量材料抵抗弹性变形能力的指标,高模量意味着材料在受力时不容易发生弹性变形。这种特性使得复合材料在需要保持形状稳定性的场合表现出色,如在机械零件中的齿轮、轴承等应用,能够有效减少变形,提高工作精度。 良好的抗冲击性能:芳纶纤维与 POM 复合后,能够吸收和分散冲击能量,从而提高材料的抗冲击性能。这是因为芳纶纤维可以阻止裂纹的扩展,当材料受到冲击时,纤维能够通过自身的变形和断裂来消耗能量。例如,在一些可能会受到意外碰撞的工具手柄或汽车零部件中,这种抗冲击性能可以有效延长产品的使用寿命。 热性能改善 提高热稳定性:POM 本身的热稳定性在一定程度上受到限制,而芳纶纤维的加入可以提高复合材料的热变形温度。芳纶纤维具有较高的热稳定性,能够在较高温度下保持其结构和性能。在一些高温环境下的应用,如汽车发动机周边的一些零部件或者电子设备的散热部件,芳纶纤维增强 POM 能够更好地承受热量,减少变形,从而保证部件的正常功能。 降低热膨胀系数:热膨胀系数是材料受热时体积膨胀的一个指标。芳纶纤维增强 POM 的热膨胀系数比纯 POM 小,这意味着在温度变化时,复合材料的尺寸变化更小。在高精度的机械结构和电子设备中,这种特性非常重要,能够避免因温度变化导致的零件配合精度下降或电子元件之间的短路等问题。 耐磨性能增强 表面硬度提高:芳纶纤维的加入使得 POM 表面硬度增加。在摩擦过程中,较硬的表面能够更好地抵抗磨损,减少材料的损耗。例如,在制造需要长期滑动或滚动的部件,如滑轮、滑块等,芳纶纤维增强 POM 能够保持良好的表面状态,延长部件的使用寿命。 自润滑性和耐磨性协同作用:POM 本身具有一定的自润滑性,而芳纶纤维增强 POM 在保持自润滑性的同时,进一步提高了耐磨性。在相对运动的部件中,这种自润滑和耐磨的特性相结合,可以减少摩擦系数,降低能量损失,并且减少因磨损产生的粉尘等杂质,适用于食品加工机械、纺织机械等对洁净度要求较高的设备。 化学稳定性良好 耐腐蚀性增强:芳纶纤维增强 POM 对多种化学物质具有较好的耐受性。POM 本身对一些有机溶剂和化学试剂有一定的抵抗能力,芳纶纤维的加入并没有削弱这种性能,反而在某些情况下有所增强。例如,在化工管道、储存容器等应用场景中,这种复合材料能够抵抗酸、碱、盐等化学物质的侵蚀,保证设备的安全性和使用寿命。