কেভলার, কার্বন ফাইবার এবং গ্লাস ফাইবারের সুবিধা এবং অসুবিধা

শক্তিবৃদ্ধি ফাইবার উপাদান বৈশিষ্ট্য পিকে

1 টেনসিল শক্তি

টেনসিল শক্তি হ'ল সর্বোচ্চ চাপ যা একটি উপাদান প্রসারিত করার আগে প্রতিরোধ করতে পারে। কিছু অ-ব্রিটল উপকরণ ভাঙ্গার আগে বিকৃত, কিন্তু কেভলার ® (আরমিড) তন্তু, কার্বন ফাইবার এবং ই-গ্লাস ফাইবারগুলি ভঙ্গুর এবং সামান্য বিকৃতি দিয়ে বিরতি। টেনসিল শক্তি প্রতি ইউনিট অঞ্চল (পিএ বা পাস্কাল) শক্তি হিসাবে পরিমাপ করা হয়।

স্ট্রেস হ'ল শক্তি এবং স্ট্রেন হ'ল চাপের কারণে ডিফ্লেকশন। নীচের টেবিলটি তিনটি সাধারণত ব্যবহৃত শক্তিশালীকরণের তন্তুগুলির টেনসিল শক্তির তুলনা দেখায়: কার্বন ফাইবার, আর্মিড ফাইবার, গ্লাস ফাইবার এবং ইপোক্সি রজন। এটি লক্ষণীয় যে এই পরিসংখ্যানগুলি কেবল তুলনা করার জন্য এবং এগুলি উত্পাদন প্রক্রিয়া, ইপোক্সি রজনের রচনা, আরমিডের গঠন, কার্বন ফাইবারের পূর্ববর্তী ফাইবার ইত্যাদির সাথে পরিবর্তিত হতে পারে এবং এমপিএতে প্রকাশ করা হয়।

2। ঘনত্ব এবং শক্তি থেকে ওজন অনুপাত

তিনটি উপকরণের ঘনত্বের তুলনা করার সময়, তিনটি তন্তুগুলির মধ্যে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য দেখা যায়। যদি ঠিক একই আকার এবং ওজনের তিনটি নমুনা তৈরি করা হয় তবে এটি দ্রুত স্পষ্ট হয়ে যায় যে কেভলার® ফাইবারগুলি অনেক হালকা, কার্বন ফাইবারগুলি খুব কাছাকাছি এসেছিল এবং ই-গ্লাস ফাইবারগুলি সবচেয়ে ভারী। অতএব, সংমিশ্রণের একই ওজনের জন্য, কার্বন ফাইবার বা কেভলারির সাথে উচ্চতর শক্তি পাওয়া যায় ® অন্য কথায়, কার্বন ফাইবার বা কেভলার ® কম্পোজিটগুলি থেকে তৈরি যে কোনও কাঠামো যা প্রদত্ত শক্তি প্রয়োজন তা কাচের ফাইবার থেকে তৈরি একের চেয়ে ছোট বা পাতলা। নমুনাগুলি তৈরি এবং পরীক্ষা করার পরে, এটি পাওয়া যাবে যে গ্লাস ফাইবার কম্পোজিটগুলি কেভলার বা কার্বন ফাইবার স্তরিতগুলির চেয়ে প্রায় দ্বিগুণ ওজন করে। এর অর্থ হ'ল কেভলার® বা কার্বন ফাইবার ব্যবহার করে প্রচুর ওজন সংরক্ষণ করা যায়। এই সম্পত্তিটিকে শক্তি থেকে ওজন অনুপাত বলা হয়।

3। ইয়ংয়ের মডুলাস ইয়ংয়ের মডুলাস

ইয়ংয়ের মডুলাস একটি স্থিতিস্থাপক উপাদানের কঠোরতার একটি পরিমাপ এবং এটি কোনও উপাদান বর্ণনা করার একটি উপায়। এটি অযৌক্তিক স্ট্রেনের (একই দিকে বিকৃতকরণ) এর উপর অযৌক্তিক (এক দিকে) চাপের অনুপাত হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। ইয়ংয়ের মডুলাস = স্ট্রেস/স্ট্রেন, যার অর্থ উচ্চ যুবকের মডুলাসযুক্ত উপকরণগুলি নিম্ন যুবকের মডুলাসের চেয়ে কঠোর।

কার্বন ফাইবার, কেভলার® এবং গ্লাস ফাইবারের কঠোরতা যথেষ্ট পরিবর্তিত হয়। কার্বন ফাইবার আরমিড ফাইবারের চেয়ে দ্বিগুণ এবং কাচের ফাইবারের চেয়ে পাঁচগুণ শক্ত। কার্বন ফাইবারের দুর্দান্ত কঠোরতার নেতিবাচক দিকটি হ'ল এটি আরও ভঙ্গুর হয়ে থাকে। যখন এটি ব্যর্থ হয়, এটি খুব বেশি স্ট্রেন বা বিকৃতি প্রদর্শন না করে।

4। জ্বলনযোগ্যতা এবং তাপ ব্যাখ্যা

কেভলার এবং কার্বন ফাইবার উভয়ই উচ্চ তাপমাত্রার বিরুদ্ধে প্রতিরোধী এবং উভয়ই গলে যাওয়া পয়েন্ট নেই। উভয় উপকরণ প্রতিরক্ষামূলক পোশাক এবং আগুন-প্রতিরোধী কাপড়গুলিতে ব্যবহৃত হয়েছে। গ্লাস ফাইবার শেষ পর্যন্ত গলে যাবে তবে উচ্চ তাপমাত্রার পক্ষেও অত্যন্ত প্রতিরোধী। অবশ্যই, বিল্ডিংগুলিতে ব্যবহৃত ফ্রস্টেড গ্লাস ফাইবারগুলি আগুনের প্রতিরোধও বাড়িয়ে তুলতে পারে।

কার্বন ফাইবার এবং কেভলার® প্রতিরক্ষামূলক দমকল বা ld ালাই কম্বল বা পোশাক তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। কেভলার গ্লোভগুলি প্রায়শই ছুরি ব্যবহার করার সময় হাতগুলি রক্ষা করতে মাংস শিল্পে ব্যবহৃত হয়। ম্যাট্রিক্সের তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা (সাধারণত ইপোক্সি) এছাড়াও গুরুত্বপূর্ণ কারণ তন্তুগুলি তাদের নিজস্বভাবে খুব কমই ব্যবহৃত হয়। যখন তাপের সংস্পর্শে আসে, ইপোক্সি রজন দ্রুত নরম হয়।

5। বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা, পরিবাহিতা

কার্বন ফাইবার বিদ্যুৎ পরিচালনা করে, তবে কেভলার® এবং গ্লাস ফাইবার না। কেভেলার ট্রান্সমিশন টাওয়ারগুলিতে তারগুলি টানতে ব্যবহৃত হয়। যদিও এটি বিদ্যুৎ পরিচালনা করে না, এটি জল শোষণ করে এবং জল বিদ্যুৎ পরিচালনা করে। অতএব, এই জাতীয় অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে কেভলারের জন্য একটি জলরোধী আবরণ অবশ্যই প্রয়োগ করতে হবে।

যেহেতু কার্বন ফাইবার বিদ্যুৎ পরিচালনা করতে পারে, গ্যালভ্যানিক কাপলিং জারা যখন অন্যান্য ধাতব অংশগুলির সংস্পর্শে আসে তখন সমস্যা হয়ে ওঠে।

6। ইউভি অবক্ষয়

আরমিড ফাইবারগুলি সূর্যের আলো এবং উচ্চ ইউভি পরিবেশে হ্রাস পাবে। কার্বন বা কাচের তন্তুগুলি ইউভি বিকিরণের জন্য খুব সংবেদনশীল নয়। যাইহোক, কিছু সাধারণভাবে ব্যবহৃত ম্যাট্রিক যেমন ইপোক্সি রজনগুলি সূর্যের আলোতে ধরে রাখা হয় যেখানে এটি শ্বেত হবে এবং এর শক্তি হারাবে। পলিয়েস্টার এবং ভিনাইল এস্টার রেজিনগুলি ইউভি থেকে বেশি প্রতিরোধী, তবে ইপোক্সি রেজিনগুলির চেয়ে দুর্বল।

7। ক্লান্তি প্রতিরোধের

যদি কোনও অংশ বারবার বাঁকানো হয় এবং সোজা করা হয় তবে শেষ পর্যন্ত ক্লান্তির কারণে এটি ব্যর্থ হবে। কার্বন ফাইবার ক্লান্তির জন্য কিছুটা সংবেদনশীল এবং বিপর্যয়করভাবে ব্যর্থ হয়, অন্যদিকে কেভলার ® ক্লান্তির বিরুদ্ধে আরও প্রতিরোধী। গ্লাস ফাইবার কোথাও কোথাও রয়েছে।

8 .. ঘর্ষণ প্রতিরোধের

কেভলার® ঘর্ষণ থেকে অত্যন্ত প্রতিরোধী, যা এটি কাটা কঠিন করে তোলে। কেভলার® এর একটি সাধারণ ব্যবহার হ'ল এমন অঞ্চলগুলির জন্য প্রতিরক্ষামূলক গ্লাভস হিসাবে যেখানে হাত কাচ দ্বারা কাটা হতে পারে বা যেখানে ধারালো ব্লেড ব্যবহার করা হয়। কার্বন এবং কাচের তন্তুগুলি কম প্রতিরোধী।

9। রাসায়নিক প্রতিরোধের 

আরমিড ফাইবারগুলি শক্তিশালী অ্যাসিড, ক্ষারীয় এবং নির্দিষ্ট অক্সিডাইজিং এজেন্টগুলির (যেমন সোডিয়াম হাইপোক্লোরাইট) সংবেদনশীল, যা ফাইবারের অবক্ষয়ের কারণ হতে পারে। কমন ক্লোরিন ব্লিচ (যেমন ক্লোরক্স®) এবং হাইড্রোজেন পারক্সাইড কেভলারির সাথে ব্যবহার করা যায় না ® অক্সিজেন ব্লিচস (যেমন সোডিয়াম পার্বোরেট) আর্মিড ফাইবারগুলি ক্ষতিগ্রস্থ না করে ব্যবহার করা যেতে পারে।

কার্বন ফাইবারগুলি খুব স্থিতিশীল এবং রাসায়নিক অবক্ষয়ের প্রতি সংবেদনশীল। তবে ইপোক্সি ম্যাট্রিক্স হ্রাস পাবে।

10। বডি বন্ডিং প্রোপার্টি 

কার্বন ফাইবার, কেভলার এবং গ্লাসকে অনুকূলভাবে সম্পাদন করার জন্য, সেগুলি অবশ্যই ম্যাট্রিক্সে (সাধারণত ইপোক্সি রজন) রাখা উচিত। বিভিন্ন তন্তুগুলিতে বন্ড করার জন্য ইপোক্সি রজনের ক্ষমতা তাই সমালোচনামূলক।

কার্বন এবং কাচের তন্তু উভয়ই সহজেই ইপোক্সিতে আটকে থাকতে পারে তবে আরমিড ফাইবার-ইপোক্সি বন্ডটি পছন্দসই হিসাবে শক্তিশালী নয় এবং এই হ্রাসযুক্ত আঠালো জলের অনুপ্রবেশ ঘটতে দেয়। ফলস্বরূপ, যে স্বাচ্ছন্দ্যের সাথে আরমিড ফাইবারগুলি জল শোষণ করতে পারে, ইপোক্সির সাথে অনাকাঙ্ক্ষিত আনুগত্যের সাথে মিলিত হয়, এর অর্থ হ'ল যদি কেভলার ® সংমিশ্রণের পৃষ্ঠটি ক্ষতিগ্রস্থ হয় এবং জল প্রবেশ করতে পারে, তবে কেভলার® তন্তুগুলির সাথে জল শোষণ করতে পারে এবং সংমিশ্রণকে দুর্বল করতে পারে।

11। রঙ এবং বুনন

আরমিড তার প্রাকৃতিক অবস্থায় হালকা সোনার, এটি রঙিন হতে পারে এবং এখন অনেক সুন্দর ছায়ায় আসে। গ্লাস ফাইবার রঙিন সংস্করণেও উপলব্ধ। কার্বন ফাইবার সর্বদা কালো এবং রঙিন আরমিডের সাথে মিশ্রিত হতে পারে তবে এটি নিজেই রঙিন হতে পারে না।