Ballistic resistance and microwave absorbing properties of a composite made of aramid fabric impregnated with polyethylene glycol and hematite nanoparticles
DOI:
https://doi.org/10.22491/rmct.v40i2.11327.ptKeywords:
Radar absorption, Ballistic shielding, Ballistic impact, Shear thickening fluidAbstract
A resistência balística e a absorção de micro-ondas de um composto de tecido de aramida impregnado com polietilenoglicol e nanopartículas de hematita foram investigadas para diferentes concentrações de hematita entre 0 e 17% em peso. Foram identificados diferentes mecanismos de dano e de absorção de energia durante o impacto balístico: formação de cone na face posterior do alvo, falha de tração dos fios primários e deformação dos fios secundários. Em termos de absorção de energia, os melhores resultados foram obtidos com hematita a 7% em peso, enquanto a menor profundidade de penetração (DOP) foi observada em um composto com hematita a 9% em peso. Uma imagem de microscópio eletrônico de varredura (SEM) do compósito com 7% de hematita após o teste balístico mostrou que o principal mecanismo de absorção de energia foi a deformação dos fios secundários. A absorção de micro-ondas foi medida usando a técnica de guia de ondas na faixa de frequência de 8 a 12 GHz. Os resultados mostraram que a perda dielétrica ɛ“/ɛ’ é máxima para uma concentração de 3% de hematita, enquanto a perda magnética µ”/µ’ é máxima para uma concentração de 11% em peso de hematita. Um compromisso razoável entre a resistência balística e a absorção de micro-ondas parece ser um composto com 7 wt% de hematita.
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