কেভলার এবং কার্বন ফাইবার কি একই? কি কেভলারকে কার্বন ফাইবার থেকে আলাদা করে?

কার্বন ফাইবার কি?

কার্বন ফাইবার কালো রঙের জন্য পরিচিত একটি তন্তুযুক্ত কার্বন উপাদান। এটি উচ্চ শক্তি, কম ঘনত্ব, চমৎকার জারা প্রতিরোধের, উচ্চতর তাপ সহনশীলতা এবং তামার মতো বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা সহ বৈশিষ্ট্যগুলির সংমিশ্রণ নিয়ে গর্ব করে। এই উপাদানটি তার ব্যতিক্রমী বৈদ্যুতিক, তাপীয় এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য পালিত হয়। কার্বন ফাইবারগুলি বিভিন্ন পূর্ববর্তী ফাইবার যেমন পলিঅ্যাক্রিলোনিট্রিল (প্যান), পিচ, রেয়ন বা ফেনোলিক ফাইবারগুলির কার্বনাইজেশনের মাধ্যমে উত্পাদিত হয়। তাদের ফর্ম দ্বারা ফিলামেন্ট, ছোট ফাইবার এবং কাটা ফাইবার বা তাদের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য দ্বারা সাধারণ-উদ্দেশ্য এবং উচ্চ-কার্যকারিতা প্রকারে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে। সাধারণ-উদ্দেশ্য কার্বন ফাইবারগুলির প্রসার্য শক্তি প্রায় 1000 এমপিএ এবং একটি মডুলাস প্রায় 100 জিপিএ। উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন কার্বন ফাইবারগুলির মধ্যে রয়েছে উচ্চ-শক্তির তন্তু (2000 এমপিএ শক্তি, 250 জিপিএ মডুলাস) এবং উচ্চ-মডুলাস ফাইবার (300 জিপিএ মডুলাস)। 4000 এমপিএ-এর বেশি শক্তিসম্পন্ন ফাইবারগুলিকে অতি-উচ্চ-শক্তি বলা হয়, যখন 450 জিপিএ-এর উপরে মডুলি আছে সেগুলিকে অতি-উচ্চ-মডুলাস বলা হয়।

কেভলার কি?

কেভলার, ডুপন্টের একটি ব্র্যান্ড নাম, হল এক ধরনের অ্যারামিড ফাইবার উপাদান যা তার হলুদ রঙ এবং শক্তিশালী বৈশিষ্ট্যের জন্য পরিচিত। কেভলারের রাসায়নিক নাম হল পলি-প্যারা-ফেনিলিন টেরেফথালামাইড, এবং এর রাসায়নিক সূত্রটি -[-CO-C6H4-CONH-C6H4-এনএইচ-]--এর পুনরাবৃত্তিকারী একক নিয়ে গঠিত। কেভলার তার কম ঘনত্ব, উচ্চ শক্তি, চমৎকার দৃঢ়তা, উচ্চ-তাপমাত্রা প্রতিরোধের, এবং অ-পরিবাহীতার জন্য বিখ্যাত, এটি প্রক্রিয়া এবং আকৃতি সহজ করে তোলে। এর শক্তি একই ওজনের স্টিলের চেয়ে পাঁচগুণ, তবুও এর ঘনত্ব ইস্পাতের মাত্র এক-পঞ্চমাংশ (কেভলারের ঘনত্ব স্টিলের 7.859 g/সেমি³ তুলনায় 1.44 g/সেমি³)। বৈশিষ্ট্যগুলির এই অনন্য সংমিশ্রণটি কেভলারকে অত্যন্ত মূল্যবান করে তুলেছে, বিশেষ করে সামরিক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে যেখানে এটিকে বলা হয়"বর্ম অভিভাবক"

যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য তুলনা

• কার্বন ফাইবার: প্রসার্য শক্তি 2 থেকে 7 জিপিএ পর্যন্ত, 200 এবং 700 জিপিএ এর মধ্যে একটি প্রসার্য মডুলাস সহ। এর ঘনত্ব 1.5 থেকে 2.0 g/সেমি³ এর মধ্যে পরিবর্তিত হয়, যা মূলত অগ্রদূতের গঠন এবং কার্বনাইজেশন তাপমাত্রা দ্বারা প্রভাবিত হয়। 3000℃-এ গ্রাফিটাইজেশন ঘনত্বকে 2.0 g/সেমি³-এ বাড়িয়ে দিতে পারে।

• কেভলার: শক্তি আনুমানিক 3.6 জিপিএ, 131 জিপিএ এর টেনসিল মডুলাস এবং 2.8% এর ফ্র্যাকচার প্রসারণ সহ। এটি 180℃ পর্যন্ত দীর্ঘমেয়াদী তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে, এর একটি অক্ষীয় তাপীয় সম্প্রসারণ গুণাঙ্ক রয়েছে -2 × 10^(-6) /K, এবং তাপ পরিবাহিতা 0.048 W/(m·K)।

  
  

কেভলার ফাইবারের মূল বৈশিষ্ট্য:

• স্থায়ী তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং শিখা প্রতিবন্ধকতা, সীমিত অক্সিজেন সূচক (LOI) 28-এর বেশি।

• স্থায়ী বিরোধী স্ট্যাটিক বৈশিষ্ট্য.

• অ্যাসিড, ক্ষার এবং জৈব দ্রাবকের প্রতিরোধ।

• উচ্চ শক্তি, ঘর্ষণ প্রতিরোধের, এবং টিয়ার প্রতিরোধের.

• পোড়ানোর সময় গলিত ফোঁটা বা বিষাক্ত গ্যাস তৈরি করে না।

• আগুনের সংস্পর্শে এলে ফ্যাব্রিক ঘন হয়, ভাঙা ছাড়াই এর সিল করার বৈশিষ্ট্য বৃদ্ধি করে।

এটা লক্ষণীয় যে লাল বা বহুবর্ণের বৈচিত্র সহ রঙিন কার্বন ফাইবারগুলি সাধারণত উত্পাদন প্রক্রিয়ার সময় রঙের রঙ্গক যোগ করে উত্পাদিত হয়। কালো থেকে রঙিন কার্বন ফাইবারে এই রূপান্তরটি কার্বন ফাইবার কাপড় এবং প্রিপ্রেগগুলিতে বিশেষজ্ঞ কোম্পানিগুলির দ্বারা অর্জনযোগ্য।

এই পার্থক্যগুলি বোঝার মাধ্যমে, আপনি প্রতিটি উপাদানের অনন্য সুবিধা এবং প্রয়োগগুলি আরও ভালভাবে উপলব্ধি করতে পারেন।