গ্লাস ফাইবার কম্পোজিট উপাদানের কর্মক্ষমতা এবং বিশ্লেষণ

ইস্পাতের সাথে তুলনা করে, গ্লাস ফাইবার রিইনফোর্সড কম্পোজিট ম্যাটেরিয়ালে হালকা উপাদান থাকে এবং স্টিলের এক-তৃতীয়াংশেরও কম ঘনত্ব থাকে।যাইহোক, শক্তির পরিপ্রেক্ষিতে, যখন স্ট্রেস 400MPa এ পৌঁছায়, তখন ইস্পাত বারগুলি ফলনের চাপ অনুভব করবে, যখন গ্লাস ফাইবার কম্পোজিট উপকরণগুলির প্রসার্য শক্তি 1000-2500MPa এ পৌঁছাতে পারে।ঐতিহ্যগত ধাতব পদার্থের সাথে তুলনা করে, গ্লাস ফাইবার যৌগিক পদার্থের একটি ভিন্নধর্মী গঠন এবং সুস্পষ্ট অ্যানিসোট্রপি রয়েছে, আরও জটিল ব্যর্থতা প্রক্রিয়া সহ।বিভিন্ন ধরণের লোডের অধীনে পরীক্ষামূলক এবং তাত্ত্বিক গবেষণা তাদের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলির একটি বিস্তৃত বোধগম্যতা প্রদান করতে পারে, বিশেষত যখন জাতীয় প্রতিরক্ষা সরঞ্জাম এবং মহাকাশের মতো ক্ষেত্রগুলিতে প্রয়োগ করা হয়, যার জন্য তাদের বৈশিষ্ট্য এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলির উপর গভীর গবেষণার প্রয়োজন হয় যাতে তাদের প্রয়োজন মেটাতে হয়। ব্যবহারের পরিবেশ।

নিম্নলিখিত যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং গ্লাস ফাইবার যৌগিক পদার্থের ক্ষতির পরে বিশ্লেষণ, এই উপাদান প্রয়োগের জন্য নির্দেশিকা প্রদান করে।

(1) প্রসার্য বৈশিষ্ট্য এবং বিশ্লেষণ:

গবেষণায় দেখা গেছে যে গ্লাস ফাইবার চাঙ্গা ইপোক্সি রজন যৌগিক পদার্থের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি দেখায় যে উপাদানটির সমান্তরাল দিকের প্রসার্য শক্তি ফাইবারের উল্লম্ব দিকের তুলনায় অনেক বেশি।অতএব, ব্যবহারিক ব্যবহারে, গ্লাস ফাইবারের দিকটি প্রসার্য দিকটির সাথে যতটা সম্ভব সামঞ্জস্যপূর্ণ রাখা উচিত, এর চমৎকার প্রসার্য বৈশিষ্ট্যগুলি সম্পূর্ণরূপে ব্যবহার করে।ইস্পাতের তুলনায়, প্রসার্য শক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি, কিন্তু ঘনত্ব ইস্পাতের তুলনায় অনেক কম।এটা দেখা যায় যে, গ্লাস ফাইবার কম্পোজিট উপকরণের ব্যাপক যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য তুলনামূলকভাবে বেশি।

গবেষণায় দেখা গেছে যে থার্মোপ্লাস্টিক যৌগিক পদার্থে যুক্ত গ্লাস ফাইবারের পরিমাণ ধীরে ধীরে যৌগিক পদার্থের প্রসার্য শক্তি বৃদ্ধি করে।প্রধান কারণ হল যে গ্লাস ফাইবারের পরিমাণ বাড়ার সাথে সাথে যৌগিক উপাদানের আরও গ্লাস ফাইবারগুলি বাহ্যিক শক্তির শিকার হয়।একই সময়ে, গ্লাস ফাইবারের সংখ্যা বৃদ্ধির কারণে, গ্লাস ফাইবারের মধ্যে রজন ম্যাট্রিক্স পাতলা হয়ে যায়, যা গ্লাস ফাইবার রিইনফোর্সড ফ্রেম নির্মাণের জন্য আরও সুবিধাজনক।অতএব, গ্লাস ফাইবারের পরিমাণ বৃদ্ধির ফলে বাহ্যিক লোডের অধীনে যৌগিক পদার্থের রজন থেকে গ্লাস ফাইবারে আরও চাপ সঞ্চারিত হয়, কার্যকরভাবে তাদের প্রসার্য বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করে।

গ্লাস ফাইবার অসম্পৃক্ত পলিয়েস্টার যৌগিক পদার্থের প্রসার্য পরীক্ষার উপর গবেষণায় দেখা গেছে যে গ্লাস ফাইবার পুনর্বহাল যৌগিক পদার্থের ব্যর্থতা মোড হল প্রসার্য বিভাগের ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি স্ক্যান করার মাধ্যমে ফাইবার এবং রজন ম্যাট্রিক্সের সংমিশ্রণ ব্যর্থতা।ফ্র্যাকচার পৃষ্ঠ দেখায় যে প্রসার্য অংশে রজন ম্যাট্রিক্স থেকে প্রচুর পরিমাণে কাচের তন্তুগুলি টেনে নেওয়া হয় এবং রজন ম্যাট্রিক্স থেকে টেনে আনা কাচের তন্তুগুলির পৃষ্ঠটি মসৃণ এবং পরিষ্কার, খুব কম রজন খণ্ড পৃষ্ঠের সাথে লেগে থাকে। গ্লাস ফাইবার, কর্মক্ষমতা ভঙ্গুর ফ্র্যাকচার হয়.গ্লাস ফাইবার এবং রজনের মধ্যে সংযোগ ইন্টারফেস উন্নত করে, উভয়ের এমবেডিং ক্ষমতা উন্নত করা হয়।প্রসার্য অংশে, কাচের তন্তুগুলির আরও বন্ধন সহ ম্যাট্রিক্স রজনের বেশিরভাগ অংশ দেখা যায়।আরও বিস্তৃতি পর্যবেক্ষণ দেখায় যে নিষ্কাশিত কাচের তন্তুগুলির পৃষ্ঠে প্রচুর সংখ্যক ম্যাট্রিক্স রজন বন্ধন এবং বিন্যাসের মতো একটি চিরুনি উপস্থাপন করে।ফ্র্যাকচার পৃষ্ঠ নমনীয় ফ্র্যাকচার দেখায়, যা ভাল যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য অর্জন করতে পারে।

196 রেজিনের GFRP এর প্রসার্য বিভাগের SEM ফটো

কপোলিমার রজন GFRP এর প্রসার্য বিভাগের SEM ফটো

(2) নমন কর্মক্ষমতা এবং বিশ্লেষণ:

গ্লাস ফাইবার রিইনফোর্সড ইপোক্সি রজন কম্পোজিট উপকরণের একমুখী প্লেট এবং রজন কাস্টিং বডিতে তিন পয়েন্ট নমন ক্লান্তি পরীক্ষা করা হয়েছিল।ফলাফলগুলি দেখায় যে ক্লান্তির সময় বাড়ার সাথে সাথে দুজনের নমন শক্ততা হ্রাস পেতে থাকে।যাইহোক, গ্লাস ফাইবার চাঙ্গা একমুখী প্লেটের নমন দৃঢ়তা ঢালাই সংস্থার তুলনায় অনেক বেশি ছিল এবং নমনের দৃঢ়তা হ্রাসের হার ছিল ধীর।সময়ের সাথে সাথে ফাটল দেখা দেওয়ার আরও ক্লান্তিকর সময় ছিল, যা নির্দেশ করে যে গ্লাস ফাইবার ম্যাট্রিক্সের নমন কর্মক্ষমতার উপর একটি বর্ধিত প্রভাব ফেলে।

কাচের তন্তুগুলির প্রবর্তন এবং ভলিউম ভগ্নাংশের ধীরে ধীরে বৃদ্ধির সাথে, যৌগিক পদার্থের নমন শক্তিও সেই অনুযায়ী বৃদ্ধি পায়।যখন ফাইবারের ভলিউম ভগ্নাংশ 50% হয়, তখন এর নমন শক্তি সর্বোচ্চ, যা মূল শক্তির চেয়ে 21.3% বেশি।যাইহোক, যখন ফাইবারের ভলিউম ভগ্নাংশ 80% হয়, তখন যৌগিক পদার্থের নমন শক্তি উল্লেখযোগ্য হ্রাস দেখায়, যা ফাইবার ছাড়া নমুনার শক্তির চেয়ে কম।এটি সাধারণত বিশ্বাস করা হয় যে, উপাদানের কম শক্তির কারণে হতে পারে অভ্যন্তরীণ মাইক্রোক্র্যাকস এবং শূন্যতা ম্যাট্রিক্সের মাধ্যমে ফাইবারগুলিতে লোডের কার্যকর স্থানান্তরকে বাধা দেয় এবং বাহ্যিক শক্তির অধীনে, মাইক্রোক্র্যাকগুলি দ্রুত বিস্তৃত হয়ে ফল্ট তৈরি করে, শেষ পর্যন্ত ক্ষতির কারণ হয়৷ এই গ্লাস ফাইবার কম্পোজিট উপাদানের ইন্টারফেস বন্ধন প্রধানত ফাইবারগুলিকে মোড়ানোর জন্য উচ্চ তাপমাত্রায় গ্লাস ফাইবার ম্যাট্রিক্সের সান্দ্র প্রবাহের উপর নির্ভর করে এবং অত্যধিক কাচের ফাইবারগুলি ম্যাট্রিক্সের সান্দ্র প্রবাহকে ব্যাপকভাবে বাধা দেয়, যার ফলে একটি নির্দিষ্ট মাত্রার ক্ষতি হয় ইন্টারফেস

(3) অনুপ্রবেশ প্রতিরোধের কর্মক্ষমতা:

প্রতিক্রিয়া বর্মের মুখ এবং পিছনের জন্য উচ্চ-শক্তির গ্লাস ফাইবার চাঙ্গা যৌগিক উপকরণগুলির ব্যবহার ঐতিহ্যবাহী খাদ ইস্পাতের তুলনায় আরও ভাল অনুপ্রবেশ প্রতিরোধ ক্ষমতা রাখে।খাদ ইস্পাতের সাথে তুলনা করে, বিস্ফোরক প্রতিক্রিয়া বর্মের মুখ এবং পিছনের জন্য গ্লাস ফাইবার যৌগিক উপকরণগুলিতে বিস্ফোরণের পরে ছোট অবশিষ্ট অংশ থাকে, কোনো হত্যা ক্ষমতা ছাড়াই, এবং বিস্ফোরক প্রতিক্রিয়া বর্মের গৌণ হত্যার প্রভাবকে আংশিকভাবে দূর করতে পারে।

 


পোস্টের সময়: নভেম্বর-০৭-২০২৩