कार्बन फाइबर मिश्रित सामग्री का व्यापक रूप से उनके उत्कृष्ट यांत्रिक गुणों और रासायनिक प्रतिरोध के कारण एयरोस्पेस, ऑटोमोबाइल विनिर्माण, रेल परिवहन और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। हालाँकि, उच्च तापमान पर इसकी ताकत में बदलाव उन महत्वपूर्ण कारकों में से एक है जो इसके अनुप्रयोग की सीमा निर्धारित करते हैं। यह लेख उच्च तापमान पर कार्बन फाइबर कंपोजिट की ताकत में बदलाव का पता लगाएगा।
कार्बन फाइबर का उच्च तापमान प्रतिरोध ही
कार्बन फाइबर में स्वयं उत्कृष्ट उच्च तापमान प्रतिरोध होता है। सिद्धांत के अनुसार, कार्बन फाइबर 2600 डिग्री तक उच्च तापमान का सामना कर सकता है। हालाँकि, कार्बन फाइबर का उपयोग आमतौर पर अकेले नहीं किया जाता है, बल्कि तैयार उत्पाद बनाने के लिए इसे राल जैसी सामग्रियों के साथ मिश्रित किया जाता है। उच्च तापमान पर इस मिश्रित की ताकत में परिवर्तन इस्तेमाल किए गए राल के प्रकार से प्रभावित हो सकता है।
उच्च तापमान पर कार्बन फाइबर कंपोजिट की ताकत में परिवर्तन
एपॉक्सी राल मिश्रित
एपॉक्सी रेज़िन कार्बन फाइबर कंपोजिट में सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले रेज़िन में से एक है। हालाँकि, एपॉक्सी राल में अपेक्षाकृत कम उच्च तापमान प्रतिरोध होता है और आमतौर पर 180 ~ 200 डिग्री पर ऑक्सीकरण और विघटित होता है। इसलिए, उच्च तापमान पर एपॉक्सी-आधारित कार्बन फाइबर कंपोजिट की ताकत काफी कम हो जाएगी।
थर्माप्लास्टिक राल समग्र
एपॉक्सी रेजिन की तुलना में, थर्मोप्लास्टिक रेजिन (जैसे पॉलीफेनिलीन सल्फाइड और पॉलीथर ईथर कीटोन) में बेहतर उच्च तापमान प्रतिरोध होता है। इन रेजिन का उपयोग करके बनाए गए कार्बन फाइबर कंपोजिट उच्च तापमान पर कम ताकत का नुकसान दिखाते हैं।
सिरेमिक मैट्रिक्स समग्र
सभी प्रकार के कार्बन फाइबर कंपोजिट में, सिरेमिक मैट्रिक्स कंपोजिट में उच्च तापमान के प्रति सबसे मजबूत प्रतिरोध होता है। इस प्रकार की सामग्री 1500 डिग्री तक के तापमान पर स्थिर रह सकती है, और उच्च तापमान पर इसकी ताकत में मुश्किल से बदलाव होता है।
निष्कर्ष के तौर पर
उच्च तापमान पर कार्बन फाइबर कंपोजिट की ताकत मुख्य रूप से उपयोग किए गए राल के प्रकार के आधार पर बदलती है। एपॉक्सी रेजिन-आधारित कंपोजिट की ताकत उच्च तापमान पर काफी कम हो जाती है, जबकि थर्मोप्लास्टिक रेजिन और सिरेमिक-आधारित कंपोजिट में उच्च तापमान प्रतिरोध बेहतर होता है। किसी विशिष्ट अनुप्रयोग के लिए उपयुक्त कार्बन फाइबर कंपोजिट का चयन करने के लिए इन गुणों को समझना महत्वपूर्ण है।
