Estudio y caracterización de un blindaje termoplástico a base de fibras de aramida / Ricardo Alberto Gamboa Castellanos

Tesis (Maestría en Materiales Poliméricos) .-- Centro de Investigación Científica de Yucatán, 2011.

Un material compuesto grado balístico fue sometido a impacto de alta velocidad con el objetivo de caracterizar la absorción de energía de un arreglo de tejidos de aramida y una matriz de polipropileno (40 por ciento fracción volumen). Los parámetros obtenidos fueron: el límite balístico (V50), la magnitud del trauma en el material testigo, la resistencia acondiciones de intemperismo acelerado, así como la absorción de la energía al impacto con respecto al número de capas del compuesto. El parámetro más importante obtenido de este estudio es el límite balístico (V5O), definido como la velocidad a la cual un blindaje falla el 50 por ciento de las veces que es impactado por un proyectil. Con base en este parámetro, se estudió la resistencia del material compuesto sometido a intemperismo acelerado para determinar su resistencia ante ambientes hostiles. El Trauma o grado de deformación posterior de un material compuesto al ser impactado fue medido ya que es un parámetro de vital importancia para blindajes con aplicaciones en protección personal. También se estudió el comportamiento del V50 con respecto al número de capas del material compuesto; al aumentar el número de capas se produce una rigidización en el material, y en consecuencia se reduce la resistencia al impacto. Se propuso elaborar y probar arreglos con laminados independientes de aramida/PP. Esto redujo la rigidez del material compuesto multilaminado, mejorando su resistencia a la penetración, al grado de absorber un 13 por ciento más energía que aquellos arreglos aramida/PP consolidados. El equipo de prueba utilizado, es un cañón de nitrógeno construido exprofeso como parte del proyecto de investigación. Los resultados mostraron que el V50 no presenta una reducción significativa cuando el material compuesto fue expuesto a condiciones de intemperismo acelerado (temperatura y humedad sin luz ultravioleta) durante un período equivalente a 12 meses.