কার্বন ফাইবারের ভূমিকা

কার্বন ফাইবার হল একটি জৈব পূর্বসূরী ফাইবার যেমন পলিঅ্যাক্রিলোনিট্রিল (বা পিচ, রেয়ন), যা পাইরোলাইজড এবং কার্বনাইজড হয়ে উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশে কার্বন মেরুদণ্ডের গঠন তৈরি করে, এবং 90 শতাংশের বেশি কার্বন উপাদান সহ একটি অজৈব পলিমার ফাইবার। কার্বন ফাইবারের চমৎকার যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং রাসায়নিক স্থিতিশীলতা, অ্যালুমিনিয়ামের চেয়ে কম ঘনত্ব, ইস্পাতের চেয়ে উচ্চ শক্তি,মধ্যেউচ্চ কর্মক্ষমতা ফাইবারঐটা হয়েছেভর উৎপাদনে, কার্বন ফাইবারের সর্বোচ্চ নির্দিষ্ট শক্তি এবং ফাইবারের সর্বোচ্চ নির্দিষ্ট মডুলাস রয়েছে এবং এতে বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা, তাপ সঞ্চালন, জারা প্রতিরোধের এবং অন্যান্য উপকরণগুলির একটি সিরিজের মতো চমৎকার বৈশিষ্ট্য রয়েছে। কার্বন ফাইবার মহাকাশ, বায়ু শক্তি ব্লেড, খেলাধুলা এবং অবসর, চাপ জাহাজ, কার্বন/কার্বন কম্পোজিট উপকরণ, পরিবহন নির্মাণ এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

কার্বন ফাইবারগুলিকে বিভিন্ন মাত্রা অনুসারে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে যেমন অগ্রদূতের ধরন, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য, টো স্পেসিফিকেশন এবং পূর্বসূর তৈরির প্রক্রিয়া। বিভিন্ন ধরনের কার্বন ফাইবারের জন্য শ্রেণিবিন্যাস মান নিম্নরূপ:

অগ্রদূতের ধরন: প্যান-ভিত্তিক কার্বন ফাইবার, পিচ-ভিত্তিক কার্বন ফাইবার এবং রেয়ন-ভিত্তিক কার্বন ফাইবারে বিভক্ত। তাদের মধ্যে, PAN-ভিত্তিক কার্বন ফাইবার 1960 এর দশকে প্রবর্তনের পর থেকে দ্রুত মূলধারার অবস্থান দখল করেছে, তুলনামূলকভাবে সহজ উৎপাদন প্রক্রিয়া, চমৎকার যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং বিস্তৃত ব্যবহারের কারণে মোট কার্বন ফাইবারের 90 শতাংশেরও বেশি। পিচ-ভিত্তিক এবং রেয়ন-ভিত্তিক উৎপাদন স্কেল ছোট। অতএব, বর্তমানে, কার্বন ফাইবারগুলি সাধারণত প্যান-ভিত্তিক কার্বন ফাইবারগুলিকে বোঝায়।

যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য: যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি প্রধানত শিল্পে শ্রেণীবদ্ধ করতে ব্যবহৃত হয়। পলিঅ্যাক্রিলোনিট্রিল-ভিত্তিক কার্বন ফাইবার GB/T 26752-2020-এর জন্য বর্তমান জাতীয় মানদণ্ডের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের শ্রেণিবিন্যাস অনুসারে, প্যান-ভিত্তিক কার্বন ফাইবারগুলিকে চারটি বিভাগে বিভক্ত করা হয়েছে: উচ্চ-শক্তির ধরন, উচ্চ-শক্তির মাঝারি-mওডুলাসটাইপ, উচ্চ-mওডুলাসটাইপ, এবং উচ্চ-শক্তি এবং উচ্চ-mওডুলাসটাইপ.

টো স্পেসিফিকেশন: কার্বন ফাইবারের সংখ্যা অনুসারে, একে ছোট টাও এবং বড় টাওতে ভাগ করা যায়। সাধারনত, 24K এর কম সংখ্যক কার্বন ফাইবারকে ছোট টাও বলা হয় (1K কার্বন ফাইবারের বান্ডিলে 1000 ফিলামেন্টের প্রতিনিধিত্ব করে), এবং 24K এর উপরে যেগুলিকে বড় টাও বলা হয়। ছোট টো কার্বন ফাইবারের চমৎকার কর্মক্ষমতা, কম আউটপুট এবং উচ্চ মূল্য রয়েছে এবং এটি সাধারণত মহাকাশ, জাতীয় প্রতিরক্ষা এবং সামরিক শিল্পের মতো উচ্চ প্রযুক্তির ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়। বড় টো পণ্যগুলির তুলনামূলকভাবে কম কর্মক্ষমতা, কম খরচ এবং কঠিন উত্পাদন নিয়ন্ত্রণ রয়েছে এবং মৌলিক শিল্প এবং নাগরিক ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

অগ্রদূত প্রস্তুতি প্রক্রিয়া: স্পিনিং দ্রাবক নির্বাচন, পলিমারাইজেশন প্রক্রিয়ার ধারাবাহিকতা, স্পিনিংয়ের জন্য ব্যবহৃত প্রক্রিয়া পদ্ধতি ইত্যাদি অনুসারে, অগ্রদূতের প্রস্তুতিকে বিভিন্ন প্রক্রিয়ার প্রকারে ভাগ করা যায়। স্পিনিং দ্রাবক অনুসারে, এতে DMSO (ডাইমিথাইল সালফক্সাইড), DMAC (N,N dimethylacetamide), NaSCN (সোডিয়াম থায়োসায়ানেট) এবং অন্যান্য বিভিন্ন দ্রাবক বিভাগ অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। পলিমারাইজেশন প্রক্রিয়ার ধারাবাহিকতা অনুসারে, এটি এক-পদক্ষেপ পদ্ধতি এবং দুই-পদক্ষেপ পদ্ধতিতে বিভক্ত করা যেতে পারে। স্পিনিং প্রক্রিয়া অনুযায়ী, এটি ভেজা স্পিনিং এবং ড্রাই জেট ওয়েট স্পিনিং-এ ভাগ করা যায়।