1. ग्लास फाइबर क्या है?
कांच के रेशेकम लागत और अच्छे गुणों के कारण इनका व्यापक उपयोग होता है, मुख्य रूप से कंपोजिट उद्योग में। 18वीं शताब्दी की शुरुआत में ही यूरोपीय लोगों ने यह जान लिया था कि कांच को बुनाई के लिए रेशों में बदला जा सकता है। फ्रांसीसी सम्राट नेपोलियन के ताबूत पर पहले से ही कांच से बने सजावटी कपड़े लगे हुए थे।फाइबरग्लासकांच के रेशों में तंतु और छोटे रेशे या गुच्छे दोनों होते हैं। कांच के तंतु आमतौर पर मिश्रित सामग्रियों, रबर उत्पादों, कन्वेयर बेल्ट, तिरपाल आदि में उपयोग किए जाते हैं। छोटे रेशे मुख्य रूप से गैर-बुने हुए फेल्ट, इंजीनियरिंग प्लास्टिक और मिश्रित सामग्रियों में उपयोग किए जाते हैं।
ग्लास फाइबर के आकर्षक भौतिक और यांत्रिक गुण, निर्माण में आसानी और अन्य फाइबर की तुलना में कम लागत इसे और भी आकर्षक बनाते हैं।कार्बन फाइबरइसी कारण यह उच्च-प्रदर्शन वाले कंपोजिट अनुप्रयोगों के लिए पसंदीदा सामग्री बन गई है। कांच के रेशे सिलिका के ऑक्साइड से बने होते हैं। कांच के रेशों में उत्कृष्ट यांत्रिक गुण होते हैं जैसे कि कम भंगुरता, उच्च शक्ति, कम कठोरता और हल्का वजन।
ग्लास फाइबर प्रबलित पॉलिमर में ग्लास फाइबर के विभिन्न रूपों की एक बड़ी श्रेणी शामिल होती है, जैसे कि अनुदैर्ध्य फाइबर, कटे हुए फाइबर, बुने हुए मैट आदि।कटे हुए रेशे की चटाईइनका उपयोग पॉलिमर कंपोजिट के यांत्रिक और ट्राइबोलॉजिकल गुणों को बेहतर बनाने के लिए किया जाता है। ग्लास फाइबर उच्च प्रारंभिक एस्पेक्ट रेशियो प्राप्त कर सकते हैं, लेकिन भंगुरता के कारण प्रसंस्करण के दौरान फाइबर टूट सकते हैं।
1. कांच के रेशे की विशेषताएं
ग्लास फाइबर की मुख्य विशेषताओं में निम्नलिखित पहलू शामिल हैं:
पानी को आसानी से अवशोषित नहीं कर पाता:ग्लास फाइबर जलरोधी होता है और कपड़ों के लिए उपयुक्त नहीं है, क्योंकि पसीना इसमें अवशोषित नहीं होता, जिससे पहनने वाले को गीलापन महसूस होता है; पानी से अप्रभावित होने के कारण यह सिकुड़ता भी नहीं है।
अनम्यता:लोच की कमी के कारण, इस कपड़े में स्वाभाविक खिंचाव और वापस अपनी मूल स्थिति में आने की क्षमता बहुत कम होती है। इसलिए, झुर्रियों से बचाने के लिए इस पर सतही उपचार की आवश्यकता होती है।
अधिक शक्ति:फाइबरग्लास बेहद मजबूत होता है, लगभग केवलर जितना ही मजबूत। हालांकि, जब इसके रेशे आपस में रगड़ खाते हैं, तो वे टूट जाते हैं और कपड़े की सतह खुरदरी दिखने लगती है।
इन्सुलेशन:संक्षेप में कहें तो, फाइबरग्लास एक उत्कृष्ट कुचालक है।
ड्रेपेबिलिटी:इन रेशों का आवरण बहुत अच्छा होता है, इसलिए ये पर्दे के लिए आदर्श हैं।
गर्मी प्रतिरोध:कांच के रेशों में उच्च ताप प्रतिरोधकता होती है, ये 315 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान को सहन कर सकते हैं, और इन पर सूर्य की रोशनी, ब्लीच, बैक्टीरिया, फफूंदी, कीड़े या क्षार का कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।
अतिसंवेदनशील:ग्लास फाइबर हाइड्रोफ्लोरिक एसिड और गर्म फॉस्फोरिक एसिड से प्रभावित होते हैं। चूंकि फाइबर कांच से बना उत्पाद है, इसलिए कुछ कच्चे ग्लास फाइबर, जैसे घरेलू इन्सुलेशन सामग्री, को सावधानी से संभालना चाहिए, क्योंकि फाइबर के सिरे नाजुक होते हैं और त्वचा को छेद सकते हैं, इसलिए फाइबरग्लास को संभालते समय दस्ताने पहनना आवश्यक है।
3. कांच के रेशे की निर्माण प्रक्रिया
ग्लास फाइबरग्लास फाइबर एक अधात्विक फाइबर है जिसका वर्तमान में औद्योगिक सामग्री के रूप में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। सामान्यतः, ग्लास फाइबर के मूल कच्चे माल में विभिन्न प्राकृतिक खनिज और मानव निर्मित रसायन शामिल होते हैं, जिनमें मुख्य घटक सिलिका रेत, चूना पत्थर और सोडा ऐश हैं।
सिलिका रेत कांच बनाने वाले पदार्थ के रूप में कार्य करती है, जबकि सोडा ऐश और चूना पत्थर गलनांक को कम करने में सहायक होते हैं। एस्बेस्टस और कार्बनिक तंतुओं की तुलना में कम तापीय प्रसार गुणांक और कम तापीय चालकता के कारण फाइबरग्लास एक आयामी रूप से स्थिर पदार्थ है जो ऊष्मा को शीघ्रता से फैलाता है।
कांच के रेशेकांच का उत्पादन प्रत्यक्ष पिघलने की प्रक्रिया द्वारा किया जाता है, जिसमें मिश्रण, पिघलना, घुमाना, लेप लगाना, सुखाना और पैकेजिंग जैसी प्रक्रियाएं शामिल होती हैं। बैच ग्लास निर्माण की प्रारंभिक अवस्था है, जिसमें सामग्री की मात्रा को अच्छी तरह से मिलाया जाता है और फिर मिश्रण को 1400°C के उच्च तापमान पर पिघलाने के लिए भट्टी में भेजा जाता है। यह तापमान रेत और अन्य अवयवों को पिघली हुई अवस्था में परिवर्तित करने के लिए पर्याप्त होता है; पिघला हुआ कांच फिर शोधक में प्रवाहित होता है और तापमान 1370°C तक गिर जाता है।
कांच के रेशों की कताई के दौरान, पिघला हुआ कांच बहुत बारीक छिद्रों वाली एक स्लीव से होकर बहता है। लाइनर प्लेट को इलेक्ट्रॉनिक रूप से गर्म किया जाता है और इसकी चिपचिपाहट को स्थिर बनाए रखने के लिए इसके तापमान को नियंत्रित किया जाता है। स्लीव से बाहर निकलते समय फिलामेंट को लगभग 1204°C के तापमान पर ठंडा करने के लिए पानी की जेट का उपयोग किया गया था।
पिघले हुए कांच की धारा को यांत्रिक रूप से खींचकर 4 माइक्रोमीटर से 34 माइक्रोमीटर व्यास के तंतुओं में परिवर्तित किया जाता है। एक उच्च गति वाले वाइंडिंग यंत्र का उपयोग करके तनाव प्रदान किया जाता है और पिघले हुए कांच को तंतुओं में खींचा जाता है। अंतिम चरण में, तंतुओं पर स्नेहक, बंधनक और युग्मन एजेंटों की रासायनिक परतें लगाई जाती हैं। स्नेहक तंतुओं को घर्षण से बचाने में मदद करता है क्योंकि उन्हें एकत्र करके पैकेजों में लपेटा जाता है। साइजिंग के बाद, रेशों को एक ओवन में सुखाया जाता है; फिर तंतु कटे हुए रेशों, रोविंग या धागों में आगे की प्रक्रिया के लिए तैयार हो जाते हैं।
4.ग्लास फाइबर का अनुप्रयोग
फाइबरग्लास यह एक अकार्बनिक पदार्थ है जो जलता नहीं है और 540°C पर अपनी प्रारंभिक मजबूती का लगभग 25% बरकरार रखता है। अधिकांश रसायनों का कांच के रेशों पर नगण्य प्रभाव पड़ता है। अकार्बनिक फाइबरग्लास में फफूंदी नहीं लगती और न ही यह खराब होता है। हालांकि, हाइड्रोफ्लोरिक अम्ल, गर्म फॉस्फोरिक अम्ल और प्रबल क्षारीय पदार्थों से कांच के रेशे प्रभावित होते हैं।
यह एक उत्कृष्ट विद्युत अवरोधक पदार्थ है।फाइबरग्लास कपड़ेइनमें कम नमी अवशोषण, उच्च शक्ति, ताप प्रतिरोध और कम परावैद्युत स्थिरांक जैसे गुण होते हैं, जो इन्हें मुद्रित सर्किट बोर्डों और इन्सुलेटिंग वार्निश के लिए आदर्श सुदृढीकरण बनाते हैं।
फाइबरग्लास का उच्च शक्ति-से-भार अनुपात इसे उच्च शक्ति और न्यूनतम भार की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए एक उत्कृष्ट सामग्री बनाता है। वस्त्र रूप में, यह शक्ति एकदिशीय या द्विदिशीय हो सकती है, जिससे ऑटोमोटिव बाजार, नागरिक निर्माण, खेल सामग्री, एयरोस्पेस, समुद्री, इलेक्ट्रॉनिक्स, घरेलू और पवन ऊर्जा जैसे विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए डिजाइन और लागत में लचीलापन मिलता है।
इनका उपयोग संरचनात्मक कंपोजिट, प्रिंटेड सर्किट बोर्ड और विभिन्न विशेष प्रयोजन उत्पादों के निर्माण में भी किया जाता है। विश्व में ग्लास फाइबर का वार्षिक उत्पादन लगभग 45 लाख टन है, और इसके मुख्य उत्पादक चीन (बाजार में 60% हिस्सेदारी), संयुक्त राज्य अमेरिका और यूरोपीय संघ हैं।
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पोस्ट करने का समय: 29 सितंबर 2022
