1. Kekuatan tarik
Kekuatan tarik adalah tegangan maksimum yang dapat ditahan suatu material sebelum meregang. Beberapa material yang tidak rapuh akan berubah bentuk sebelum putus, tetapiSerat Kevlar® (aramid)Serat karbon dan serat E-glass rapuh dan mudah putus dengan sedikit deformasi. Kekuatan tarik diukur sebagai gaya per satuan luas (Pa atau Pascal).
2. Kepadatan dan Rasio Kekuatan terhadap Berat
Saat membandingkan kepadatan ketiga material tersebut, perbedaan signifikan pada ketiga serat dapat terlihat. Jika tiga sampel dengan ukuran dan berat yang sama persis dibuat, akan segera terlihat bahwa serat Kevlar® jauh lebih ringan, dengan serat karbon berada di urutan kedua danSerat kaca Eyang terberat.
3. Modulus Young
Modulus Young adalah ukuran kekakuan suatu material elastis dan merupakan cara untuk mendeskripsikan suatu material. Modulus Young didefinisikan sebagai perbandingan antara tegangan uniaksial (dalam satu arah) dan regangan uniaksial (deformasi dalam arah yang sama). Modulus Young = tegangan/regangan, yang berarti bahwa material dengan modulus Young yang tinggi lebih kaku daripada material dengan modulus Young yang rendah.
Kekakuan serat karbon, Kevlar®, dan serat kaca sangat bervariasi. Serat karbon sekitar dua kali lebih kaku daripada serat aramid dan lima kali lebih kaku daripada serat kaca. Kelemahan dari kekakuan serat karbon yang sangat baik adalah cenderung lebih rapuh. Ketika patah, serat karbon cenderung tidak menunjukkan banyak regangan atau deformasi.
4. Mudah terbakar dan degradasi termal
Baik Kevlar® maupun serat karbon tahan terhadap suhu tinggi, dan keduanya tidak memiliki titik leleh. Kedua material ini telah digunakan dalam pakaian pelindung dan kain tahan api. Serat kaca pada akhirnya akan meleleh, tetapi juga sangat tahan terhadap suhu tinggi. Tentu saja, serat kaca buram yang digunakan dalam bangunan juga dapat meningkatkan ketahanan terhadap api.
Serat karbon dan Kevlar® digunakan untuk membuat selimut atau pakaian pelindung pemadam kebakaran atau pengelasan. Sarung tangan Kevlar sering digunakan dalam industri daging untuk melindungi tangan saat menggunakan pisau. Karena serat jarang digunakan sendiri, ketahanan panas matriks (biasanya epoksi) juga penting. Saat dipanaskan, resin epoksi melunak dengan cepat.
5. Konduktivitas Listrik
Serat karbon menghantarkan listrik, tetapi Kevlar® danserat kacaJangan. Kevlar® digunakan untuk menarik kabel di menara transmisi. Meskipun tidak menghantarkan listrik, ia menyerap air dan air menghantarkan listrik. Oleh karena itu, lapisan kedap air harus diaplikasikan pada Kevlar dalam aplikasi tersebut.
6. Degradasi UV
Serat aramidSerat karbon atau serat kaca akan terdegradasi di bawah sinar matahari dan lingkungan dengan radiasi UV tinggi. Serat karbon atau serat kaca tidak terlalu sensitif terhadap radiasi UV. Namun, beberapa matriks umum seperti resin epoksi akan tertahan di bawah sinar matahari, di mana ia akan memutih dan kehilangan kekuatan. Resin poliester dan vinil ester lebih tahan terhadap UV, tetapi lebih lemah daripada resin epoksi.
7. Ketahanan terhadap kelelahan
Jika suatu bagian berulang kali dibengkokkan dan diluruskan, pada akhirnya bagian tersebut akan rusak karena kelelahan material.Serat karbonMaterial ini agak sensitif terhadap kelelahan dan cenderung mengalami kegagalan fatal, sedangkan Kevlar® lebih tahan terhadap kelelahan. Fiberglass berada di antara keduanya.
8. Ketahanan terhadap abrasi
Kevlar® sangat tahan terhadap abrasi, sehingga sulit dipotong, dan salah satu penggunaan umum Kevlar® adalah sebagai sarung tangan pelindung untuk area di mana tangan mungkin terluka oleh pecahan kaca atau di mana pisau tajam digunakan. Serat karbon dan serat kaca kurang tahan.
9. Ketahanan terhadap bahan kimia
Serat aramidSerat aramid sensitif terhadap asam kuat, basa, dan zat pengoksidasi tertentu (misalnya, natrium hipoklorit), yang dapat menyebabkan degradasi serat. Pemutih klorin biasa (misalnya Clorox®) dan hidrogen peroksida tidak dapat digunakan pada Kevlar®. Pemutih oksigen (misalnya natrium perborat) dapat digunakan tanpa merusak serat aramid.
10. Sifat ikatan tubuh
Agar serat karbon, Kevlar®, dan kaca dapat berfungsi secara optimal, serat-serat tersebut harus tertahan di dalam matriks (biasanya resin epoksi). Oleh karena itu, kemampuan epoksi untuk berikatan dengan berbagai serat sangatlah penting.
Baik karbon maupunserat kacaSerat aramid mudah menempel pada epoksi, tetapi ikatan serat aramid-epoksi tidak sekuat yang diinginkan, dan daya rekat yang berkurang ini memungkinkan penetrasi air terjadi. Akibatnya, kemudahan serat aramid menyerap air, dikombinasikan dengan daya rekat yang kurang baik pada epoksi, berarti bahwa jika permukaan komposit Kevlar® rusak dan air dapat masuk, maka Kevlar® dapat menyerap air di sepanjang serat dan melemahkan komposit tersebut.
11. Warna dan anyaman
Aramid dalam keadaan alaminya berwarna emas muda, dapat diwarnai dan sekarang tersedia dalam banyak warna yang menarik. Fiberglass juga tersedia dalam versi berwarna.Serat karbonWarnanya selalu hitam dan dapat dicampur dengan aramid berwarna, tetapi tidak dapat diwarnai sendiri.
Waktu posting: 07-Agustus-2024

