উচ্চ-তাপমাত্রা প্রতিরোধী কার্বন ফাইবার টিউবগুলি হল বিশেষ যৌগিক কাঠামো যা পরিবেশে তাদের যান্ত্রিক অখণ্ডতা এবং মাত্রিক স্থিতিশীলতা বজায় রাখার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যেখানে স্ট্যান্ডার্ড কার্বন ফাইবার ক্ষয় হবে।
একটি কার্বন ফাইবার টিউবের তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রায় সম্পূর্ণরূপে দ্বারা নির্ধারিত হয়ম্যাট্রিক্স (রজন)কার্বন ফাইবার নিজেরাই নয়, কারণ কার্বন ফাইবার বেশি তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে2000 ডিগ্রীনিষ্ক্রিয় বায়ুমণ্ডলে।
যদিও স্ট্যান্ডার্ড কার্বন ফাইবার টিউবগুলি সাধারণত ইপোক্সি রেজিন ব্যবহার করে যা 80 ডিগ্রী - 120 ডিগ্রী পর্যন্ত পরিচালনা করে, উচ্চ-তাপমাত্রার বৈকল্পিকগুলি সেই সীমাগুলিকে উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চতর করার জন্য উন্নত রজন সিস্টেমগুলি ব্যবহার করে।
রজন সিস্টেম
উচ্চ-টিজি ইপোক্সি:উচ্চ গ্লাস ট্রানজিশন টেম্পারেচার (Tg) সহ বিশেষায়িত ইপোক্সিগুলি এখানে ধারাবাহিকভাবে কাজ করতে পারে150 ডিগ্রী - 180 ডিগ্রী.
সায়ানেট এস্টার:জন্য উপযুক্ত চমৎকার অস্তরক বৈশিষ্ট্য এবং তাপ স্থিতিশীলতা প্রস্তাব200 ডিগ্রী - 250 ডিগ্রী.
BMI (Bismaleimide):উচ্চ-পারফরম্যান্স এরোস্পেস অ্যাপ্লিকেশনের জন্য শিল্প মান, পরিচালনা করতে সক্ষম250 ডিগ্রী - 300 ডিগ্রী.
পলিমাইড:চরম অবস্থায় ব্যবহার করা হয়, এই রেজিনগুলি স্বল্পমেয়াদী এক্সপোজার- পর্যন্ত সহ্য করতে পারে400 ডিগ্রীবা উচ্চতর।
কার্বন ফাইবার টিউবিং উত্পাদন প্রক্রিয়া
এই টিউবগুলির উত্পাদনের জন্য রজন সম্পূর্ণরূপে নিরাময় এবং তার সর্বাধিক তাপ সম্ভাবনা অর্জন নিশ্চিত করতে সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন।
ফিলামেন্ট উইন্ডিং:ক্রমাগত তন্তু একটি mandrel সম্মুখের টান অধীনে ক্ষত হয়. এটি চাপের জাহাজ বা টিউবগুলির জন্য আদর্শ যা উচ্চ হুপ শক্তি প্রয়োজন।
রোল মোড়ানো:প্রি-অন্তর্ভুক্ত ("প্রিপ্রেগ") কার্বন ফাইবার শীট একটি ম্যান্ড্রেলের চারপাশে আবৃত থাকে। এটি বাঁকানো এবং টর্কের জন্য অপ্টিমাইজ করার জন্য জটিল ফাইবার ওরিয়েন্টেশন (0 ডিগ্রি , +/- 45 ডিগ্রি , 90 ডিগ্রি) এর অনুমতি দেয়।
প্রেস ছাঁচনির্মাণ:প্রয়োজনীয় উচ্চ Tg অর্জনের জন্য, এই টিউবগুলি প্রায়শই উচ্চ চাপ এবং তাপমাত্রার অধীনে একটি অটোক্লেভে নিরাময় করা হয় যাতে শূন্যতা দূর করা যায় এবং উচ্চ ফাইবার ভলিউম ভগ্নাংশ নিশ্চিত করা হয়।
উচ্চ-তাপমাত্রা প্রতিরোধী কার্বন ফাইবার টিউবগুলি শিল্পগুলিতে গুরুত্বপূর্ণ যেখানে উপাদানগুলিকে তাদের আকৃতি বা শক্তি না হারিয়ে চরম তাপ থেকে বাঁচতে হবে। যেহেতু কার্বন ফাইবার অন্তর্নিহিতভাবে "হাঁটা-প্রতিরোধী" (এটি দীর্ঘ-চাপের মধ্যে প্রসারিত বা বিকৃত হয় না), এটি উচ্চ-তাপ, উচ্চ-লোড পরিবেশে বেশিরভাগ ধাতুকে ছাড়িয়ে যায়।
নীচে প্রাথমিক অ্যাপ্লিকেশনগুলি শিল্প এবং নির্দিষ্ট ব্যবহারের ক্ষেত্রে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে৷
1. শিল্প এবং উত্পাদন
উচ্চ-তাপমাত্রার টিউবগুলি প্রায়শই কারখানাগুলিতে ভারী ইস্পাত বা অ্যালুমিনিয়ামের যন্ত্রাংশ প্রতিস্থাপন করতে ব্যবহৃত হয় যাতে গতি এবং নির্ভুলতা বৃদ্ধি পায়।
তাপ চিকিত্সা চুল্লি: শিল্প ওভেন মাধ্যমে অংশ চলন্ত জন্য rollers বা সমর্থন রড হিসাবে ব্যবহৃত. ইস্পাতের বিপরীতে, তারা উচ্চ তাপমাত্রায় বাটা বা "নিচু" হবে না।
রোবোটিক এন্ড-প্রভাবক: ফাউন্ড্রি বা কাচ উত্পাদনে, রোবোটিক অস্ত্রগুলি গরম উপকরণগুলি পরিচালনা করতে কার্বন ফাইবার টিউব ব্যবহার করে। লাইটওয়েট প্রকৃতি রোবটকে দ্রুত গতিতে চলতে দেয়, যখন তাপ প্রতিরোধ বাহুর কাঠামোগত অখণ্ডতা রক্ষা করে।
2. মোটরগাড়ি এবং মোটরস্পোর্ট
উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন যানবাহনে, ওজন কমানো অত্যাবশ্যক, কিন্তু অনেক উপাদান ইঞ্জিন বা নিষ্কাশনের কাছাকাছি বসে।
নিষ্কাশন তাপ ঢাল: টিউব বা অর্ধ-টিউবগুলি ঢেকে ফেলার জন্য ব্যবহৃত হয়, যা আলোকিত তাপ থেকে সংবেদনশীল ইলেকট্রনিক উপাদানগুলিকে রক্ষা করে। টার্বোচার্জার
ডাক্টিং: কার্বন ফাইবার টিউবগুলি টার্বো থেকে ইন্টারকুলারে সংকুচিত, উত্তপ্ত বাতাস বহন করে।
ড্রাইভ শ্যাফ্ট: উচ্চ-পারফরম্যান্স ড্রাইভ শ্যাফ্ট উচ্চ-RPM ঘর্ষণের মাধ্যমে অভ্যন্তরীণ তাপ উৎপন্ন করতে পারে। উচ্চ-Tg রেজিন দীর্ঘক্ষণ উচ্চ গতির-সঞ্চালনের সময় শ্যাফ্টকে নরম হতে বাধা দেয়।
3. শক্তি এবং গবেষণা
হাইড্রোজেন জ্বালানী কোষ: কাঠামোগত হাউজিং এবং পাইপিং যেখানে তাপ ব্যবস্থাপনা একটি ধ্রুবক চ্যালেঞ্জ ব্যবহৃত হয়.
