કાર્બન ફાઇબર અને મેટલ વચ્ચેનો તફાવત.

ઘણી સામગ્રીઓમાં, કાર્બન ફાઇબર કમ્પોઝિટ્સ (CFRP) ને તેમની ઉત્તમ ચોક્કસ તાકાત, ચોક્કસ જડતા, કાટ પ્રતિકાર અને થાક પ્રતિકાર માટે વધુ અને વધુ ધ્યાન આપવામાં આવ્યું છે.

કાર્બન ફાઇબર કમ્પોઝિટ્સ અને મેટલ મટિરિયલ્સ વચ્ચેની વિવિધ લાક્ષણિકતાઓ એન્જિનિયરોને અલગ અલગ ડિઝાઇન આઇડિયા પણ આપે છે.

નીચે કાર્બન ફાઇબર કોમ્પોટ્સ અને પરંપરાગત ધાતુની લાક્ષણિકતાઓ અને તફાવતો વચ્ચે સરળ સરખામણી હશે.

1. ચોક્કસ જડતા અને ચોક્કસ તાકાત

મેટલ સામગ્રીની તુલનામાં, કાર્બન ફાઇબર સામગ્રીમાં હલકો, ઉચ્ચ ચોક્કસ તાકાત અને ચોક્કસ જડતા હોય છે. રેઝિન આધારિત કાર્બન ફાઇબરનું મોડ્યુલિન એલ્યુમિનિયમ એલોય કરતા વધારે છે, અને રેઝિન આધારિત કાર્બન ફાઇબરની તાકાત એલ્યુમિનિયમ એલોય કરતા ઘણી વધારે છે.

2. રચનાત્મકતા

ધાતુની સામગ્રી સામાન્ય રીતે તમામ સમાન લિંગ હોય છે, ત્યાં ઉપજ અથવા શરતી ઉપજની ઘટના છે. અને સિંગલ-લેયર કાર્બન ફાઇબર સ્પષ્ટ નિર્દેશકતા ધરાવે છે.

ફાઇબર દિશા સાથેની યાંત્રિક ગુણધર્મો verticalભી ફાઇબર દિશા અને રેખાંશ અને ત્રાંસી શીયર ગુણધર્મો કરતા 1 ~ 2 તીવ્રતાના ordersર્ડર છે, અને તણાવ-તાણ વળાંકો ફ્રેક્ચર પહેલાં રેખીય સ્થિતિસ્થાપક છે.

તેથી, કાર્બન ફાઇબર સામગ્રી લેમિનેશન પ્લેટ થિયરી દ્વારા બિછાવેલો ખૂણો, બિછાવેલો ગુણોત્તર, અને સિંગલ-લેયરનો બિછાવવાનો ક્રમ પસંદ કરી શકે છે. લોડ વિતરણની લાક્ષણિકતાઓ અનુસાર, જડતા અને મજબૂતાઈની કામગીરી ડિઝાઇન દ્વારા મેળવી શકાય છે, જ્યારે પરંપરાગત ધાતુની સામગ્રી માત્ર જાડા થઈ શકે છે.

તે જ સમયે, જરૂરી ઇન-પ્લેન જડતા અને તાકાત તેમજ અનન્ય વિમાન અને બહાર-વિમાન જોડાણ જડતા મેળવી શકાય છે.

3. કાટ પ્રતિકાર

મેટલ સામગ્રીની તુલનામાં, કાર્બન ફાઇબર સામગ્રીમાં મજબૂત એસિડ અને આલ્કલી પ્રતિકાર હોય છે. કાર્બન ફાઇબર 2000-3000 ° C ના temperatureંચા તાપમાને ગ્રાફિટાઇઝેશન દ્વારા રચાયેલ ગ્રેફાઇટ સ્ફટિક જેવું માઇક્રોક્રિસ્ટલાઇન માળખું છે, જે 50% સુધી હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ, સલ્ફરિક એસિડ અથવા ફોસ્ફોરિક એસિડ, સ્થિતિસ્થાપક મોડ્યુલસ, મધ્યમ કાટ સામે ઉચ્ચ પ્રતિકાર ધરાવે છે. તાકાત, અને વ્યાસ મૂળભૂત રીતે યથાવત રહે છે.

તેથી, પ્રબલિત સામગ્રી તરીકે, કાર્બન ફાઇબર કાટ પ્રતિકારમાં પૂરતી ગેરંટી ધરાવે છે, કાટ પ્રતિકારમાં વિવિધ મેટ્રિક્સ રેઝિન અલગ છે.

સામાન્ય કાર્બન ફાઇબર-રિઇન્ફોર્સ્ડ ઇપોક્સીની જેમ, ઇપોક્સીમાં વધુ સારી હવામાન પ્રતિકાર હોય છે અને હજુ પણ તેની તાકાત સારી રીતે જાળવી રાખે છે.

4. વિરોધી થાક

કમ્પ્રેશન સ્ટ્રેન અને હાઈ સ્ટ્રેન લેવલ એ કાર્બન ફાઈબર કોમ્પોઝિટના થાક ગુણધર્મોને પ્રભાવિત કરતા મુખ્ય પરિબળો છે. થાક ગુણધર્મો સામાન્ય રીતે દબાણ (આર = 10) અને તાણ દબાણ (આર = -1) હેઠળ થાક પરીક્ષણોને આધિન હોય છે, જ્યારે ધાતુની સામગ્રી દબાણ હેઠળ તાણયુક્ત થાક પરીક્ષણોને આધિન હોય છે (આર = 0.1). ધાતુના ભાગો, ખાસ કરીને એલ્યુમિનિયમ એલોય ભાગોની તુલનામાં, કાર્બન ફાઇબરના ભાગોમાં ઉત્તમ થાક ગુણધર્મો છે. ઓટોમોબાઈલ ચેસિસ અને તેથી વધુના ક્ષેત્રમાં, કાર્બન ફાઈબર કોમ્પોઝિટ્સને વધુ સારા એપ્લિકેશન ફાયદા છે. તે જ સમયે, કાર્બન ફાઇબરમાં લગભગ કોઈ ઉત્તમ અસર નથી. સૌથી વધુ કાર્બન ફાઈબર લેમિનેટ્સના સમગ્ર જીવનમાં નોન ટેસ્ટના એસએન વળાંક સમાન છે.

5. પુનoveપ્રાપ્તિ

હાલમાં, પરિપક્વ કાર્બન ફાઇબર મેટ્રિક્સ થર્મોસેટિંગ રેઝિનથી બનેલું છે, જે કાuringવા અને ક્રોસ-લિંકિંગ પછી ફરીથી કા usedવામાં અને ઉપયોગમાં લેવાનું મુશ્કેલ છે. તેથી, કાર્બન ફાઇબર પુન recoveryપ્રાપ્તિની મુશ્કેલી industrialદ્યોગિક વિકાસની અડચણો પૈકીની એક છે, અને તે પણ એક તકનીકી સમસ્યા છે જેને મોટા પાયે અરજી માટે તાત્કાલિક ઉકેલવાની જરૂર છે. હાલમાં, દેશ અને વિદેશમાં રિસાયક્લિંગની મોટાભાગની પદ્ધતિઓનો costsંચો ખર્ચ છે અને industrialદ્યોગિકરણ કરવું મુશ્કેલ છે. વોલ્ટર કાર્બન ફાઇબર રિસાયક્લેબલ સોલ્યુશન્સની સક્રિયપણે શોધ કરી રહ્યું છે, અજમાયશ ઉત્પાદનના સંખ્યાબંધ નમૂનાઓ પૂર્ણ કર્યા છે, પુન massપ્રાપ્તિ અસર સારી છે, સામૂહિક ઉત્પાદનની સ્થિતિ સાથે.

નિષ્કર્ષ

પરંપરાગત ધાતુ સામગ્રીની તુલનામાં, કાર્બન ફાઇબર સામગ્રીમાં યાંત્રિક ગુણધર્મો, હલકો, ડિઝાઇન અને થાક પ્રતિકારમાં અનન્ય ફાયદા છે. જો કે, તેની ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા અને મુશ્કેલ પુન recoveryપ્રાપ્તિ હજુ પણ તેની આગળની અરજીની અડચણો છે. એવું માનવામાં આવે છે કે ટેકનોલોજી અને પ્રક્રિયાની નવીનીકરણ સાથે કાર્બન ફાઇબરનો વધુને વધુ ઉપયોગ કરવામાં આવશે.


પોસ્ટ સમય: જુલાઈ-07-2021