1। কার্বন ফাইবারের প্রাথমিক বৈশিষ্ট্য
কার্বন ফাইবার একটি নতুন ধরণের ফাইবার উপাদান যা উচ্চ শক্তি এবং উচ্চ মডুলাস ফাইবার সহ 90%এরও বেশি কার্বন সামগ্রী সহ।
- কার্বন ফাইবারের অনেকগুলি দুর্দান্ত বৈশিষ্ট্য রয়েছে যেমন উচ্চ শক্তি, কম ঘনত্ব, উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধের, জারা প্রতিরোধ ইত্যাদি ইত্যাদি এটি মহাকাশ, অটোমোবাইল উত্পাদন, ক্রীড়া সরঞ্জাম ইত্যাদির মতো অনেক ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, মহাকাশের ক্ষেত্রে, হালকা ওজন এবং উচ্চ শক্তির কারণে এটি বিমানের ওজন হ্রাস করতে পারে এবং জ্বালানী দক্ষতা উন্নত করতে পারে। উচ্চ-সাইকেল এবং গল্ফ ক্লাবগুলির মতো ক্রীড়া সরঞ্জামগুলিতে কার্বন ফাইবারের ব্যবহার কার্যকারিতা উন্নত করতে পারে।
2। কাঠামোগত বৈশিষ্ট্য এবং কার্বন ফাইবারের গলনাঙ্ক
- কার্বন ফাইবারের গঠন মূলত গ্রাফাইট মাইক্রোক্রিস্টাল আকারে কার্বন উপাদান দিয়ে গঠিত। এই কাঠামোটি কার্বন ফাইবারকে খুব স্থিতিশীল করে তোলে। রাসায়নিক বন্ধনের দৃষ্টিকোণ থেকে, কার্বন ফাইবারে কার্বন-কার্বন বন্ধন (CC বন্ড) খুব শক্তিশালী।
- কার্বন ফাইবারের গলনাঙ্ক অনেক বেশি। স্বাভাবিক চাপে, কার্বন ফাইবার খুব কমই গলে যাবে। কারণ এটির অভ্যন্তরীণ শক্তিশালী কার্বন-কার্বন বন্ড গঠনকে ধ্বংস করতে অত্যন্ত উচ্চ শক্তি লাগে। সাধারণভাবে বলতে গেলে, যখন তাপমাত্রা একটি নির্দিষ্ট স্তরে বৃদ্ধি পায়, তখন কার্বন ফাইবার সাধারণ ধাতু বা কিছু নিম্ন-গলনা-বিন্দু পদার্থের মতো গলে যাওয়ার পরিবর্তে অক্সিজেনের উপস্থিতিতে একটি জারণ প্রতিক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যাবে। উদাহরণস্বরূপ, একটি বিমানের ইঞ্জিনের চারপাশে উচ্চ-তাপমাত্রার পরিবেশে, কার্বন ফাইবার গলবে না কিন্তু তার কাঠামোগত স্থিতিশীলতা বজায় রাখবে এবং একটি শক্তিশালী উপাদান হিসাবে ভূমিকা পালন করবে।
3. উচ্চ তাপমাত্রায় কার্বন ফাইবারের কর্মক্ষমতা
- একটি উচ্চ-তাপমাত্রার পরিবেশে, কার্বন ফাইবার কিছু বিশেষ বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করবে। গলানোর ক্ষেত্রে উপরোক্ত উল্লিখিত অসুবিধা ছাড়াও, এটি একটি নির্দিষ্ট শক্তিও বজায় রাখতে পারে। এটি এটিকে উচ্চ-তাপমাত্রা শিল্প পরিবেশে বা মহাকাশের উচ্চ-তাপমাত্রার অংশগুলিতে ব্যবহার করার অনুমতি দেয়। যাইহোক, তাপমাত্রা বাড়তে থাকায় কার্বন ফাইবারের শক্তি ধীরে ধীরে হ্রাস পাবে।
- যখন তাপমাত্রা একটি নির্দিষ্ট স্তরে উঠে যায় (সাধারণত 2000-3000 ডিগ্রি কাছাকাছি, নির্দিষ্ট মানটি কার্বন ফাইবারের ধরণ এবং উত্পাদন প্রক্রিয়াটির উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হবে), কার্বন ফাইবার কাঠামোগত পরিবর্তনগুলি সহ্য করবে, যেমন বৃদ্ধি গ্রাফিটাইজেশনের ডিগ্রি, তবে এটি এখনও গলে যাবে না। উচ্চ তাপমাত্রায় এই বিশেষ কর্মক্ষমতা ক্ষেত্রগুলিতে কার্বন ফাইবারকে অপরিবর্তনীয় করে তোলে যার জন্য উচ্চ-তাপমাত্রা প্রতিরোধী উপকরণ প্রয়োজন।
