কোয়ার্টজ ফাইবার: উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধী, শিখা প্রতিরোধক, এবং তাপ নিরোধক

1. বিমূর্ত

কোয়ার্টজ ফাইবার হল এক ধরনের উচ্চ-কার্যক্ষমতা বিশিষ্ট বিশেষ গ্লাস ফাইবার যা উচ্চ বিশুদ্ধতা, উচ্চ তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা, কম অস্তরক ধ্রুবক এবং ক্ষতির জন্য পরিচিত। এটি সাধারণত মহাকাশের মতো উচ্চ প্রযুক্তির ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়। বুদ্ধিমান প্রযুক্তি দ্বারা উত্পন্ন.

2. কোয়ার্টজ ফাইবার কর্মক্ষমতা বৈশিষ্ট্য

কোয়ার্টজ ফাইবার একটি উচ্চ সিলিকা উপাদান আছে, কিছু বৈশিষ্ট্য এবং কঠিন কোয়ার্টজ কর্মক্ষমতা বজায় রাখা. এটি উচ্চ তাপ প্রতিরোধের, উচ্চ তাপমাত্রা এবং ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে বৈদ্যুতিক নিরোধক, চমৎকার রাসায়নিক স্থিতিশীলতা প্রদর্শন করে, 1050℃ এর নিচে দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহার করা যেতে পারে এবং 1700℃ পর্যন্ত তাত্ক্ষণিক উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে। এর প্রসার্য শক্তি সাধারণ তন্তুর চেয়ে তিনগুণ। অতিরিক্তভাবে, এটি উচ্চতর অস্তরক বৈশিষ্ট্যের অধিকারী, সর্বনিম্ন অস্তরক ধ্রুবক এবং অস্তরক ক্ষতি সহগ সহ খনিজ ফাইবার, যার 1MHz অস্তরক ধ্রুবক 3.70 এবং একটি অস্তরক ক্ষতি সহগ 0.001 এর চেয়ে কম। উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি এবং 700℃ এর নীচে অঞ্চলে, কোয়ার্টজ ফাইবার সর্বনিম্ন এবং সবচেয়ে স্থিতিশীল অস্তরক ধ্রুবক এবং ক্ষতি বজায় রাখে, যখন তার শক্তির 70% এর বেশি ধরে রাখে। এটি সাধারণত বিমান এবং মহাকাশযানের গুরুত্বপূর্ণ অংশগুলির জন্য কাঠামোগত শক্তিবৃদ্ধি, তাপ নিরোধক এবং তরঙ্গ-স্বচ্ছ উপকরণ হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

3. প্রস্তুতির প্রক্রিয়া

l কোয়ার্টজ ফাইবারের উত্পাদন পদ্ধতির মধ্যে প্রধানত সরাসরি গলিত অঙ্কন, রড অঙ্কন এবং সল-জেল পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, যার মধ্যে রড অঙ্কন প্রাথমিক শিল্প প্রস্তুতি পদ্ধতি।

l রড আঁকার প্রক্রিয়ার মধ্যে রয়েছে কাঁচা ক্রিস্টাল বা খাঁটি সিলিকা পাউডারকে ভ্যাকুয়াম প্রেসারাইজড রেজিস্ট্যান্স ফার্নেসের মধ্যে রেখে, এটিকে গলিয়ে, তারপর এটিকে সূক্ষ্ম রডে আঁকানো (প্রায় 2 মিমি ব্যাস)। অঙ্কন করার সময়, একটি ভেজানো এজেন্ট প্রথমে কোয়ার্টজ ফাইবারে প্রয়োগ করা হয়, তারপরে বৈদ্যুতিক গরম বা অক্সিহাইড্রোজেন শিখা পরিবেশে অঙ্কন করে প্রায় 8μm ব্যাসের মনোফিলামেন্টগুলি পেতে। অবশেষে, ফাইবার স্ট্র্যান্ডগুলিকে একসাথে পেঁচিয়ে ফাইবার সুতা বা ফ্যাব্রিক তৈরি করা হয়।

l নির্দিষ্ট অঙ্কন প্রক্রিয়াটি সংক্ষেপে নিম্নরূপ বর্ণনা করা যেতে পারে: উচ্চ-তাপমাত্রার তরল কোয়ার্টজ কোয়ার্টজ রডের নীচের প্রান্ত থেকে ঝরে, এবং ড্রয়িং মেশিনটি ফাইবারকে প্রসারিত এবং শক্ত করার জন্য একটি ধ্রুবক ঘূর্ণন গতি বজায় রাখে, ক্রমাগত তন্তু তৈরি করে। কোয়ার্টজ রডের নীচে "fiber root" নামক একটি নতুন ক্রিসেন্ট আকৃতির সূক্ষ্ম ফিলামেন্ট তৈরি হয়। এটি লক্ষ করা উচিত যে একক ফাইবারের তাপমাত্রা এটি আঁকার পরে উল্লেখযোগ্যভাবে কমে যায়, যা পণ্যের কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করতে পারে।

4. কোয়ার্টজ ফাইবার পণ্য এবং অ্যাপ্লিকেশন এলাকা

l কোয়ার্টজ ফাইবার বিভিন্ন পণ্যে প্রক্রিয়া করা যেতে পারে যেমন কোয়ার্টজ ফাইবার সুতা, তুলা, অনুভূত, কাপড়, হাতা, শর্ট কাট ফাইবার ইত্যাদি। কোয়ার্টজ ফাইবার সুতা একটি সাধারণ পণ্য যা বিমানের রেডোম অ্যান্টেনা তৈরিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

l শর্ট কাট ফাইবারগুলি প্রি-কাট ফিক্সড লেন্থ কোয়ার্টজ গ্লাস ফাইবার থেকে তৈরি করা হয়।

l কোয়ার্টজ ফাইবার সুতা উচ্চ-বিশুদ্ধ সিলিকা এবং প্রাকৃতিক কোয়ার্টজ ক্রিস্টাল থেকে ক্রমাগত দীর্ঘ ফাইবারে তৈরি করা হয় যার SiO2 সামগ্রী 99.95% এর বেশি, 1050℃ পর্যন্ত উচ্চ তাপমাত্রায় দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহার করতে সক্ষম, এবং অত্যন্ত কম এবং স্থিতিশীল অস্তরক ধ্রুবক এবং বৈশিষ্ট্যযুক্ত। ক্ষতি, এটি উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধের সাথে একটি চমৎকার নমনীয় অজৈব ফাইবার উপাদান তৈরি করে।

l কোয়ার্টজ ফাইবার কাপড় কোয়ার্টজ ফাইবার সুতা থেকে বোনা হয় বিভিন্ন বয়ন পদ্ধতির মাধ্যমে যেমন প্লেইন, সাটিন টুইল এবং লেনো বিভিন্ন পুরুত্বের কাপড়ে এবং বুনন, উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধ, উচ্চ শক্তি, কম অস্তরক, কম তাপ পরিবাহিতা, পোড়া প্রতিরোধ ইত্যাদি বৈশিষ্ট্যযুক্ত।

l কোয়ার্টজ ফাইবার তুলা বাইন্ডার ছাড়া বিশুদ্ধ কোয়ার্টজ ফাইবার নিয়ে গঠিত, আকারে অনিয়মিত এবং বিন্যাস এটি একটি কোঁকড়া চেহারা দেয় যা ফিলারের সংকোচন প্রতিরোধ করে নিরোধক উন্নত করে; এটি উচ্চ সিলিকা ফাইবার তুলা, সিরামিক ফাইবার তুলা, ব্যাসাল্ট ফাইবার তুলোর একটি ভাল বিকল্প।

5. কোয়ার্টজ ফাইবার শক্তিকে প্রভাবিত করে

l ফাইবারের ব্যাস এবং দৈর্ঘ্য সাধারণত, কোয়ার্টজ ফাইবারের ব্যাস যত সূক্ষ্ম, তার প্রসার্য শক্তি তত বেশি। প্রসার্য শক্তি ফাইবারের দৈর্ঘ্যের সাথে সম্পর্কিত, দৈর্ঘ্য বৃদ্ধির সাথে সাথে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়। কোয়ার্টজ ফাইবারের ব্যাস এবং দৈর্ঘ্যের প্রভাব মাইক্রোক্র্যাক অনুমান দ্বারা ব্যাখ্যা করা যেতে পারে: ফাইবারের ব্যাস এবং দৈর্ঘ্য কমার সাথে সাথে ফাইবারের মধ্যে মাইক্রোক্র্যাকগুলি সেই অনুযায়ী হ্রাস পায়, ফাইবারের শক্তি বৃদ্ধি পায়।

l কাচের তরল গুণমান কোয়ার্টজ ফাইবারের শক্তিকে প্রভাবিত করে। কাচের সংমিশ্রণে অমেধ্য বা লিক প্লেটের তাপমাত্রার ওঠানামা ফাইবারগুলিতে স্ফটিককরণের কারণ হতে পারে। অনুশীলন দেখিয়েছে যে স্ফটিকের সাথে তন্তুগুলি নিরাকার তন্তুগুলির চেয়ে দুর্বল। তাছাড়া, কাচের তরলে বুদবুদ ফাইবারের শক্তিও কমাতে পারে।

l সারফেস ট্রিটমেন্ট শক্তিকে প্রভাবিত করে। ক্রমাগত আঁকার সময়, টেক্সটাইল প্রক্রিয়াকরণের সময় পারস্পরিক ঘর্ষণ প্রতিরোধ করার জন্য ফাইবার পৃষ্ঠের উপর একটি প্রতিরক্ষামূলক ফিল্ম তৈরি করে পৃথক ফাইবার বা বান্ডিলগুলিতে একটি ভেটিং এজেন্ট প্রয়োগ করতে হবে যা ফাইবারের ক্ষতি করতে পারে এবং শক্তি হ্রাস করতে পারে। ওয়েটিং এজেন্ট অপসারণের জন্য তাপ চিকিত্সার পরে, কোয়ার্টজ ফাইবার কাপড়ের শক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায় তবে সাধারণত একটি মধ্যবর্তী বাইন্ডারের সাহায্যে চিকিত্সার পরে পুনরুদ্ধার হয় কারণ আবরণ ফাইবারকে রক্ষা করে এবং পৃষ্ঠের ত্রুটিগুলির জন্য ক্ষতিপূরণ দেয়।

l স্টোরেজ সময় শক্তি প্রভাবিত করে। কোয়ার্টজ ফাইবারের শক্তি কিছু সময়ের জন্য সংরক্ষণের পরে হ্রাস পায়, যা মূলত বাতাসে আর্দ্রতা ক্ষয়ের কারণে বার্ধক্য হিসাবে পরিচিত। এইভাবে, উচ্চ রাসায়নিক স্থায়িত্ব সহ ফাইবার কম শক্তি হ্রাস অনুভব করে।

l লোড প্রয়োগের সময় শক্তি প্রভাবিত করে। কোয়ার্টজ ফাইবারের শক্তি দীর্ঘায়িত লোড প্রয়োগের সাথে হ্রাস পায় যা বিশেষত উচ্চ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় লক্ষণীয় হয় সম্ভবত বাহ্যিক শক্তির অধীনে ফাটল সম্প্রসারণকে ত্বরান্বিত করে মাইক্রোক্র্যাকে জল শোষিত হওয়ার কারণে।