কার্বন ফাইবার: বৈশিষ্ট্য, ছবি, প্রাপ্তি, ব্যবহার

2025 লেখক: Howard Calhoun | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2025-01-24 13:12

উন্নত শিল্প এবং নির্মাণ সম্প্রতি মৌলিকভাবে অনেক নতুন প্রযুক্তি আয়ত্ত করেছে, যার বেশিরভাগই উদ্ভাবনী উপকরণের সাথে যুক্ত। একজন সাধারণ ব্যবহারকারী কম্পোজিটের অন্তর্ভুক্তি সহ বিল্ডিং উপকরণের উদাহরণে এই প্রক্রিয়াটির প্রকাশ লক্ষ্য করতে পারে। এছাড়াও স্বয়ংচালিত শিল্পে, কার্বন উপাদানগুলি চালু করা হচ্ছে যা স্পোর্টস কারগুলির কর্মক্ষমতা বাড়ায়। এবং এই সমস্ত এলাকায় কার্বন ফাইবার ব্যবহার করা হয় না. এই উপাদানটির ভিত্তি হ'ল কার্বন ফাইবার, যার একটি ফটো নীচে উপস্থাপন করা হয়েছে। প্রকৃতপক্ষে, নতুন প্রজন্মের কম্পোজিটগুলির স্বতন্ত্রতা এবং সক্রিয় বিতরণ অতুলনীয় প্রযুক্তিগত এবং শারীরিক গুণাবলীর মধ্যে নিহিত।

উৎপাদন প্রযুক্তি

উপাদান উত্পাদনের জন্য, কাঁচামাল জৈব উত্সের প্রাকৃতিক বা রাসায়নিক ফাইবার আকারে ব্যবহৃত হয়। অধিকন্তু, বিশেষ প্রক্রিয়াকরণের ফলে, মূল ওয়ার্কপিস থেকে শুধুমাত্র কার্বন পরমাণুই অবশিষ্ট থাকে। প্রধান প্রভাবক শক্তি হল তাপমাত্রা। প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়া তাপ চিকিত্সার বিভিন্ন পর্যায়ে বাস্তবায়ন জড়িত। প্রথম পর্যায়ে, প্রাথমিক কাঠামোটি 250 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত তাপমাত্রার পরিস্থিতিতে অক্সিডাইজ করা হয়। পরের দিকেপর্যায়ে, কার্বন ফাইবারের উত্পাদন কার্বনাইজেশন পদ্ধতিতে চলে যায়, যার ফলস্বরূপ উপাদানটি নাইট্রোজেন পরিবেশে 1500 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত উচ্চ তাপমাত্রায় উত্তপ্ত হয়। এইভাবে, একটি গ্রাফাইট-সদৃশ গঠন গঠিত হয়। সম্পূর্ণ উত্পাদন প্রক্রিয়াটি 3000 ডিগ্রি সেলসিয়াসে গ্রাফিটাইজেশন আকারে একটি চূড়ান্ত চিকিত্সার মাধ্যমে সম্পন্ন হয়। এই পর্যায়ে, ফাইবারগুলিতে বিশুদ্ধ কার্বনের পরিমাণ 99% পৌঁছেছে।

কার্বন ফাইবার কোথায় ব্যবহার করা হয়?

যদি জনপ্রিয়করণের প্রথম বছরগুলিতে উপাদানটি একচেটিয়াভাবে উচ্চ বিশেষায়িত এলাকায় ব্যবহার করা হত, তবে আজ এই রাসায়নিক ফাইবার ব্যবহার করা হয় এমন উত্পাদনের একটি সম্প্রসারণ রয়েছে। শোষণের সম্ভাবনার দিক থেকে উপাদানটি বেশ প্লাস্টিক এবং ভিন্নধর্মী। উচ্চ সম্ভাবনার সাথে, এই জাতীয় ফাইবারের সুযোগ প্রসারিত হবে, তবে আজ বাজারে মৌলিক ধরণের উপাদান উপস্থাপনা আকার নিয়েছে। বিশেষ করে, আমরা নির্মাণ শিল্প, ওষুধ, বৈদ্যুতিক প্রকৌশল, গৃহস্থালীর যন্ত্রপাতি ইত্যাদির দিকে লক্ষ্য করতে পারি। বিশেষায়িত এলাকার জন্য, কার্বন ফাইবারের ব্যবহার এখনও বিমানের যন্ত্রপাতি, চিকিৎসা ইলেক্ট্রোড এবং রাডার শোষণকারী উপকরণ প্রস্তুতকারীদের জন্য প্রাসঙ্গিক।

উৎপাদনের ধরন

প্রথমত, এগুলি তাপ-প্রতিরোধী টেক্সটাইল পণ্য, যার মধ্যে আমরা কাপড়, থ্রেড, নিটওয়্যার, অনুভূত ইত্যাদিকে আলাদা করতে পারি। আরও প্রযুক্তিগত দিক হল কম্পোজিট তৈরি করা। সম্ভবত এটিই সবচেয়ে প্রশস্ত সেগমেন্ট যেখানে কার্বন ফাইবারকে সিরিয়াল উৎপাদনের জন্য পণ্যের ভিত্তি হিসাবে উপস্থাপন করা হয়।উৎপাদন বিশেষ করে, এগুলি হল বিয়ারিং, তাপ-প্রতিরোধী ইউনিট, অংশ এবং বিভিন্ন উপাদান যা আক্রমণাত্মক পরিবেশে কাজ করে। বেশিরভাগ কম্পোজিটগুলি স্বয়ংচালিত বাজারের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে, তবে, নির্মাণ শিল্পও এই রাসায়নিক ফাইবারের নির্মাতাদের কাছ থেকে নতুন প্রস্তাবগুলি বিবেচনা করতে ইচ্ছুক৷

বস্তুগত বৈশিষ্ট্য

উপাদান প্রাপ্তির জন্য প্রযুক্তির সুনির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যগুলি ফাইবারগুলির কার্যকারিতার উপর তার ছাপ রেখে গেছে। ফলস্বরূপ, উচ্চ তাপীয় স্থিতিশীলতা এই জাতীয় পণ্যগুলির কাঠামোর প্রধান স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্য হয়ে উঠেছে। তাপীয় প্রভাব ছাড়াও, উপাদানটি রাসায়নিক আক্রমনাত্মক পরিবেশের জন্যও প্রতিরোধী। সত্য, যদি অক্সিজেন উত্তপ্ত হওয়ার সময় জারণ প্রক্রিয়ার সময় উপস্থিত থাকে তবে এটি তন্তুগুলির উপর ক্ষতিকারক প্রভাব ফেলে। কিন্তু কার্বন ফাইবারের যান্ত্রিক শক্তি অনেক ঐতিহ্যবাহী উপকরণের সাথে প্রতিদ্বন্দ্বিতা করতে পারে যেগুলিকে কঠিন এবং ক্ষতি প্রতিরোধী বলে মনে করা হয়। এই গুণটি বিশেষত কার্বন পণ্যগুলিতে উচ্চারিত হয়। আরেকটি বৈশিষ্ট্য যা বিভিন্ন পণ্যের প্রযুক্তিবিদদের মধ্যে চাহিদা রয়েছে তা হল শোষণের ক্ষমতা। সক্রিয় পৃষ্ঠের কারণে, এই ফাইবারটিকে একটি দক্ষ অনুঘটক ব্যবস্থা হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে।

প্রযোজক

সেগমেন্টের নেতারা আমেরিকান, জাপানি এবং জার্মান কোম্পানি। এই অঞ্চলে রাশিয়ান প্রযুক্তিগুলি সাম্প্রতিক বছরগুলিতে কার্যত বিকশিত হয়নি এবং এখনও সোভিয়েত যুগের উন্নয়নের উপর ভিত্তি করে। তারিখ থেকে, অর্ধেকবিশ্বে উত্পাদিত ফাইবারগুলি জাপানি কোম্পানি মিত্সুবিশি, কুরেহা, তেজিন এবং অন্যান্যদের দ্বারা দায়ী। অন্য অংশটি জার্মান এবং আমেরিকানদের মধ্যে বিভক্ত। উদাহরণস্বরূপ, ইউএস পাশ হল Cytec, এবং জার্মানিতে কার্বন ফাইবার SGL দ্বারা উত্পাদিত হয়। এতদিন আগে, তাইওয়ানের কোম্পানি ফরমোসা প্লাস্টিক এই এলাকার নেতাদের তালিকায় প্রবেশ করেছে। গার্হস্থ্য উত্পাদন হিসাবে, শুধুমাত্র দুটি সংস্থা কম্পোজিটগুলির বিকাশে নিযুক্ত রয়েছে - আর্গন এবং খিমভোলোকনো। একই সময়ে, বেলারুশিয়ান এবং ইউক্রেনীয় উদ্যোক্তারা সাম্প্রতিক বছরগুলিতে উল্লেখযোগ্য সাফল্য অর্জন করেছে, কার্বন ফাইবারের বাণিজ্যিক ব্যবহারের জন্য নতুন কুলুঙ্গি আয়ত্ত করেছে৷

কার্বন ফাইবারের ভবিষ্যৎ

যেহেতু কিছু ধরণের CFRP শীঘ্রই এমন পণ্য উৎপাদনের অনুমতি দেবে যেগুলি লক্ষ লক্ষ বছর ধরে তাদের আসল কাঠামো বজায় রাখতে পারে, অনেক বিশেষজ্ঞ এই ধরনের পণ্যের অতিরিক্ত উৎপাদনের পূর্বাভাস দিয়েছেন। তা সত্ত্বেও, আগ্রহী কোম্পানিগুলি প্রযুক্তিগত আপগ্রেডের দৌড় চালিয়ে যাচ্ছে। এবং এটি অনেকাংশে ন্যায়সঙ্গত, যেহেতু কার্বন ফাইবারের বৈশিষ্ট্যগুলি প্রথাগত উপকরণগুলির থেকে উচ্চতর মাত্রার একটি আদেশ। শক্তি এবং তাপ প্রতিরোধের মনে রাখা যথেষ্ট। এই সুবিধার উপর ভিত্তি করে, বিকাশকারীরা উন্নয়নের নতুন ক্ষেত্রগুলি অন্বেষণ করছে। উপাদানের প্রবর্তন, সম্ভবত, শুধুমাত্র বিশেষ এলাকাগুলিই নয়, গণভোক্তার কাছাকাছি এলাকাগুলিকেও কভার করবে। উদাহরণস্বরূপ, সাধারণ প্লাস্টিক, অ্যালুমিনিয়াম এবং কাঠের উপাদানগুলিকে কার্বন ফাইবার দিয়ে প্রতিস্থাপিত করা যেতে পারে, যা অনেকগুলি কার্যকারিতার গুণাবলীতে প্রচলিত উপকরণকে ছাড়িয়ে যাবে৷

উপসংহার

অনেকগুলি কারণ উদ্ভাবনী মানবসৃষ্ট ফাইবার ব্যাপকভাবে গ্রহণে বাধা দেয়। সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য এক উচ্চ খরচ হয়. যেহেতু কার্বন ফাইবার উৎপাদনের জন্য উচ্চ-প্রযুক্তিগত সরঞ্জাম ব্যবহার করা প্রয়োজন, তাই প্রতিটি কোম্পানি এটি পাওয়ার সামর্থ্য রাখে না। তবে এটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিষয় নয়। আসল বিষয়টি হ'ল সমস্ত নির্মাতারা পণ্যের গুণমানে এই জাতীয় আমূল পরিবর্তনে আগ্রহী নয়। সুতরাং, অবকাঠামোর একটি উপাদানের স্থায়িত্ব বাড়ানোর সময়, প্রস্তুতকারক সর্বদা পার্শ্ববর্তী উপাদানগুলিতে একই রকম আপগ্রেড করতে পারে না। ফলাফল হল একটি ভারসাম্যহীনতা যা নতুন প্রযুক্তির সমস্ত অর্জনকে বাতিল করে দেয়৷