1879 में, एडिसन ने पहले कार्बन फाइबर का उत्पादन करने के लिए कच्चे माल के रूप में बांस, लिनन या सूती धागे जैसे सेलूलोज़ फाइबर का उपयोग किया और पेटेंट प्राप्त किया। हालाँकि, उस समय उत्पादित रेशों के यांत्रिक गुण बहुत कम थे, और इस प्रक्रिया का औद्योगीकरण नहीं किया जा सका, जिससे विकास नहीं हो सका।
1950 के दशक की शुरुआत में, रॉकेट, एयरोस्पेस और विमानन जैसी अत्याधुनिक प्रौद्योगिकियों के विकास के कारण, उच्च विशिष्ट शक्ति, विशिष्ट मापांक और उच्च तापमान प्रतिरोध वाली नई सामग्रियों की तत्काल आवश्यकता थी। इसके अलावा, गर्मी उपचार के माध्यम से कच्चे माल के रूप में पूर्ववर्ती फाइबर का उपयोग करके निरंतर कार्बन फाइबर फिलामेंट्स का उत्पादन किया जा सकता है, जिसने कार्बन फाइबर के औद्योगीकरण की नींव रखी। पिछले 40 वर्षों में, कार्बन फाइबर में निम्नलिखित महत्वपूर्ण तकनीकी प्रगति हुई है:
1950 के दशक की शुरुआत में, संयुक्त राज्य अमेरिका में राइट पैटरसन एयर फ़ोर्स बेस ने कच्चे माल के रूप में चिपकने वाले फाइबर का उपयोग करके सफलतापूर्वक कार्बन फाइबर का उत्पादन किया। उत्पादों का उपयोग रॉकेट नोजल और नाक शंकु के लिए एब्लेटिव सामग्री के रूप में किया गया था, जिसके अच्छे परिणाम मिले। 1956 में, संयुक्त राज्य अमेरिका के यूनाइटेड कार्बाइड कॉरपोरेशन ने व्यापार नाम "थॉर्नेल-25" के तहत उच्च मापांक चिपकने वाले आधारित कार्बन फाइबर का सफलतापूर्वक उत्पादन किया और कार्बन फाइबर की ताकत और मापांक में सुधार के लिए तनाव ग्राफिटाइजेशन तकनीक विकसित की।
1960 के दशक की शुरुआत में, जापान के अकीओ फुजिटो ने पॉलीएक्रिलोनिट्राइल (पैन) फाइबर से कार्बन फाइबर के उत्पादन के लिए एक विधि का आविष्कार किया और पेटेंट प्राप्त किया। 1963 में, जापान कार्बन कॉर्पोरेशन और टोकाई इलेक्ट्रोड कॉर्पोरेशन ने शिंटो के पेटेंट का उपयोग करके पॉलीएक्रिलोनिट्राइल आधारित कार्बन फाइबर विकसित किया। 1965 में, जापानी कार्बन कंपनी ने साधारण पॉलीएक्रिलोनिट्राइल आधारित कार्बन फाइबर के उत्पादन का सफलतापूर्वक औद्योगीकरण किया। 1964 में, यूके में रॉयल एयरोनॉटिकल रिसर्च सेंटर (आरएई) ने प्री-ऑक्सीकरण के दौरान तनाव लागू करके उच्च प्रदर्शन वाले पॉलीएक्रिलोनिट्राइल आधारित कार्बन फाइबर का उत्पादन किया। कोर्टौल्ड्स, हरक्यूलिस और रोल्स रॉयस औद्योगिक उत्पादन के लिए आरएई तकनीक का उपयोग करते हैं।
1965 में, जापानी वैज्ञानिक सुगारो ओटानी ने पहली बार पॉलीविनाइल क्लोराइड डामर आधारित कार्बन फाइबर का उत्पादन किया और डामर आधारित कार्बन फाइबर पर एक अग्रणी शोध रिपोर्ट प्रकाशित की।
1969 में, जापानी कार्बन कंपनियों ने सफलतापूर्वक उच्च प्रदर्शन वाले पॉलीएक्रिलोनिट्राइल आधारित कार्बन फाइबर विकसित किए। 1970 में, जापान की टोरे टेक्सटाइल इंक ने उन्नत पॉलीएक्रिलोनिट्राइल प्रीकर्सर तकनीक पर भरोसा किया और उच्च प्रदर्शन वाले पॉलीएक्रिलोनिट्राइल आधारित कार्बन फाइबर विकसित करने के लिए संयुक्त राज्य अमेरिका के यूनाइटेड कार्बाइड कॉरपोरेशन के साथ कार्बोनाइजेशन तकनीक का आदान-प्रदान किया। 1971 में, डोंगली कंपनी ने बाजार में उच्च प्रदर्शन वाले पॉलीएक्रिलोनिट्राइल आधारित कार्बन फाइबर उत्पाद (टोरेका) लॉन्च किए। इसके बाद, उत्पाद के प्रदर्शन, विविधता और उपज का विकास जारी रहा और यह आज भी दुनिया में अग्रणी स्थान रखता है। इसके बाद, जापान के टोबोन, असाही केमिकल, मित्सुबिशी रेयॉन और सुमितोमो ने पॉलीएक्रिलोनिट्राइल आधारित कार्बन फाइबर की उत्पादन लाइन में क्रमिक रूप से प्रवेश किया है। (पॉलीएक्रिलोनिट्राइल आधारित कार्बन फाइबर देखें)
Aug 11, 2023एक संदेश छोड़ें
कार्बन फाइबर का विकास इतिहास
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