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व्यापक अर्थ में, ग्लास फाइबर के बारे में हमारी समझ हमेशा यह रही है कि यह एक अकार्बनिक गैर-धातु सामग्री है, लेकिन अनुसंधान की गहराई के साथ, हम जानते हैं कि वास्तव में ग्लास फाइबर कई प्रकार के होते हैं, और उनका उत्कृष्ट प्रदर्शन होता है, और वहां इसके कई बेहतरीन फायदे हैं. उदाहरण के लिए, इसकी यांत्रिक शक्ति विशेष रूप से उच्च है, और इसका ताप प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध भी विशेष रूप से अच्छा है। यह सच है कि कोई भी सामग्री परिपूर्ण नहीं होती है, और ग्लास फाइबर की भी अपनी कमियां होती हैं जिन्हें नजरअंदाज नहीं किया जा सकता है, यानी यह पहनने के लिए प्रतिरोधी नहीं है और भंगुर होने का खतरा है। इसलिए, व्यावहारिक अनुप्रयोग में, हमें अपनी शक्तियों का उपयोग करना चाहिए और अपनी कमजोरियों से बचना चाहिए।

ग्लास फाइबर के कच्चे माल को प्राप्त करना आसान है, मुख्य रूप से पुराने ग्लास या ग्लास उत्पादों को त्याग दिया जाता है। ग्लास फ़ाइबर बहुत महीन होता है, और 20 से अधिक ग्लास मोनोफ़िलामेंट मिलकर एक बाल की मोटाई के बराबर होते हैं। ग्लास फाइबर का उपयोग आमतौर पर मिश्रित सामग्रियों में एक मजबूत सामग्री के रूप में किया जा सकता है। हाल के वर्षों में ग्लास फाइबर अनुसंधान के गहरा होने के कारण, यह हमारे उत्पादन और जीवन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। अगले कुछ लेख मुख्य रूप से ग्लास फाइबर की उत्पादन प्रक्रिया और अनुप्रयोग का वर्णन करते हैं। यह लेख ग्लास फाइबर के गुणों, मुख्य घटकों, मुख्य विशेषताओं और सामग्री वर्गीकरण का परिचय देता है। अगले कुछ लेखों में इसकी उत्पादन प्रक्रिया, सुरक्षा सुरक्षा, मुख्य उपयोग, सुरक्षा सुरक्षा, उद्योग की स्थिति और विकास की संभावनाओं पर चर्चा की जाएगी।

Iपरिचय

1.1 ग्लास फाइबर गुण

ग्लास फाइबर की एक और उत्कृष्ट विशेषता इसकी उच्च तन्यता ताकत है, जो मानक अवस्था में 6.9 ग्राम/दिन और गीली स्थिति में 5.8 ग्राम/दिन तक पहुंच सकती है। ऐसे उत्कृष्ट गुण ग्लास फाइबर को अक्सर मजबूत सामग्री के रूप में सार्वभौमिक रूप से उपयोग किया जा सकता है। इसका A घनत्व 2.54 है। ग्लास फाइबर भी बहुत गर्मी प्रतिरोधी है, और यह 300 डिग्री सेल्सियस पर अपने सामान्य गुणों को बरकरार रखता है। फाइबरग्लास को कभी-कभी थर्मल इन्सुलेशन और परिरक्षण सामग्री के रूप में भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, इसके विद्युत इन्सुलेट गुणों और आसानी से संक्षारण करने में असमर्थता के कारण।

1.2 मुख्य सामग्री

ग्लास फाइबर की संरचना अपेक्षाकृत जटिल है। आम तौर पर, मुख्य घटक जो सभी द्वारा पहचाने जाते हैं वे हैं सिलिका, मैग्नीशियम ऑक्साइड, सोडियम ऑक्साइड, बोरॉन ऑक्साइड, एल्यूमीनियम ऑक्साइड, कैल्शियम ऑक्साइड इत्यादि। ग्लास फाइबर के मोनोफिलामेंट का व्यास लगभग 10 माइक्रोन है, जो बालों के व्यास के 1/10 के बराबर है। रेशों का प्रत्येक बंडल हजारों मोनोफिलामेंट्स से बना होता है। ड्राइंग प्रक्रिया थोड़ी अलग है. आमतौर पर ग्लास फाइबर में सिलिका की मात्रा 50% से 65% तक होती है। 20% से अधिक एल्यूमीनियम ऑक्साइड सामग्री वाले ग्लास फाइबर की तन्यता ताकत अपेक्षाकृत अधिक होती है, आमतौर पर उच्च शक्ति वाले ग्लास फाइबर, जबकि क्षार मुक्त ग्लास फाइबर की एल्यूमीनियम ऑक्साइड सामग्री आम तौर पर लगभग 15% होती है। यदि आप ग्लास फाइबर को बड़ा लोचदार मापांक बनाना चाहते हैं, तो आपको यह सुनिश्चित करना होगा कि मैग्नीशियम ऑक्साइड की सामग्री 10% से अधिक हो। ग्लास फाइबर में थोड़ी मात्रा में फेरिक ऑक्साइड होने के कारण, इसके संक्षारण प्रतिरोध में अलग-अलग डिग्री तक सुधार हुआ है।

1.3 मुख्य विशेषताएं

1.3.1 कच्चा माल और अनुप्रयोग

अकार्बनिक फाइबर की तुलना में ग्लास फाइबर के गुण अधिक बेहतर होते हैं। इसे प्रज्वलित करना अधिक कठिन, गर्मी प्रतिरोधी, गर्मी-इन्सुलेटिंग, अधिक स्थिर और तन्य-प्रतिरोधी है। लेकिन यह भंगुर है और इसमें पहनने का प्रतिरोध कम है। प्रबलित प्लास्टिक बनाने के लिए या रबर को मजबूत करने के लिए उपयोग किया जाता है, एक मजबूत सामग्री के रूप में ग्लास फाइबर में निम्नलिखित विशेषताएं हैं:

(1) इसकी तन्य शक्ति अन्य सामग्रियों की तुलना में बेहतर है, लेकिन बढ़ाव बहुत कम है।

(2) प्रत्यास्थता गुणांक अधिक उपयुक्त है।

(3) लोचदार सीमा के भीतर, ग्लास फाइबर लंबे समय तक फैल सकता है और बहुत लचीला होता है, इसलिए यह प्रभाव की स्थिति में बड़ी मात्रा में ऊर्जा को अवशोषित कर सकता है।

(4) चूंकि ग्लास फाइबर अकार्बनिक फाइबर है, अकार्बनिक फाइबर के कई फायदे हैं, इसे जलाना आसान नहीं है और इसके रासायनिक गुण अपेक्षाकृत स्थिर हैं।

(5) पानी को सोखना आसान नहीं है।

(6) प्रकृति में गर्मी प्रतिरोधी और स्थिर, प्रतिक्रिया करना आसान नहीं है।

(7) इसकी प्रक्रियाशीलता बहुत अच्छी है, और इसे विभिन्न आकारों जैसे स्ट्रैंड, फेल्ट, बंडल और बुने हुए कपड़ों में उत्कृष्ट उत्पादों में संसाधित किया जा सकता है।

(8) प्रकाश संचारित कर सकता है।

(9) क्योंकि सामग्री प्राप्त करना आसान है, कीमत महंगी नहीं है।

(10) उच्च तापमान पर यह जलने के बजाय पिघलकर तरल मोतियों में बदल जाता है।

1.4 वर्गीकरण

विभिन्न वर्गीकरण मानकों के अनुसार, ग्लास फाइबर को कई प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है। विभिन्न आकार और लंबाई के अनुसार, इसे तीन प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: निरंतर फाइबर, फाइबर कपास और निश्चित-लंबाई फाइबर। विभिन्न घटकों के अनुसार, जैसे कि क्षार सामग्री, इसे तीन प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: क्षार मुक्त ग्लास फाइबर, मध्यम-क्षार ग्लास फाइबर, और उच्च-क्षार ग्लास फाइबर।

1.5 कच्चे माल का उत्पादन

वास्तविक औद्योगिक उत्पादन में, ग्लास फाइबर का उत्पादन करने के लिए, हमें एल्यूमिना, क्वार्ट्ज रेत, चूना पत्थर, पाइरोफिलाइट, डोलोमाइट, सोडा ऐश, मिराबिलिट, बोरिक एसिड, फ्लोराइट, ग्राउंड ग्लास फाइबर इत्यादि की आवश्यकता होती है।

1.6 उत्पादन विधि

औद्योगिक उत्पादन विधियों को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: एक है पहले ग्लास फाइबर को पिघलाना, और फिर छोटे व्यास वाले गोलाकार या रॉड के आकार के ग्लास उत्पाद बनाना। फिर, इसे गर्म किया जाता है और 3-80 माइक्रोन व्यास वाले महीन रेशे बनाने के लिए अलग-अलग तरीकों से दोबारा पिघलाया जाता है। दूसरा प्रकार भी पहले कांच को पिघलाता है, लेकिन छड़ या गोले के बजाय कांच के रेशे बनाता है। फिर नमूना को एक यांत्रिक ड्राइंग विधि का उपयोग करके प्लैटिनम मिश्र धातु प्लेट के माध्यम से खींचा गया। परिणामी लेखों को सतत फाइबर कहा जाता है। यदि फाइबर को एक रोलर व्यवस्था के माध्यम से खींचा जाता है, तो परिणामी वस्तुओं को असंतुलित फाइबर कहा जाता है, जिन्हें कट-टू-लेंथ ग्लास फाइबर और स्टेपल फाइबर के रूप में भी जाना जाता है।

1.7 ग्रेडिंग

ग्लास फाइबर की विभिन्न संरचना, उपयोग और गुणों के अनुसार इसे विभिन्न ग्रेडों में विभाजित किया गया है। जिन ग्लास फाइबर का अंतरराष्ट्रीय स्तर पर व्यावसायीकरण किया गया है वे इस प्रकार हैं:

1.7.1 ई-ग्लास

यह बोरेट ग्लास है, जिसे दैनिक जीवन में क्षार-मुक्त ग्लास भी कहा जाता है। इसके कई फायदों के कारण यह सबसे ज्यादा इस्तेमाल किया जाता है। यह वर्तमान में सबसे अधिक उपयोग किया जाता है, हालांकि इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, लेकिन इसमें अपरिहार्य कमियां भी हैं। यह अकार्बनिक लवणों के साथ आसानी से प्रतिक्रिया करता है, इसलिए इसे अम्लीय वातावरण में संग्रहीत करना मुश्किल है।

1.7.2 सी-ग्लास

वास्तविक उत्पादन में, इसे मध्यम क्षार ग्लास भी कहा जाता है, जिसमें अपेक्षाकृत स्थिर रासायनिक गुण और अच्छा एसिड प्रतिरोध होता है। इसका नुकसान यह है कि यांत्रिक शक्ति अधिक नहीं है और विद्युत प्रदर्शन खराब है। अलग-अलग जगहों के अलग-अलग मानक होते हैं। घरेलू ग्लास फाइबर उद्योग में, मध्यम क्षार ग्लास में कोई बोरॉन तत्व नहीं होता है। लेकिन विदेशी ग्लास फाइबर उद्योग में, वे बोरान युक्त मध्यम क्षार ग्लास का उत्पादन करते हैं। न केवल सामग्री अलग है, बल्कि देश और विदेश में मध्यम-क्षार ग्लास द्वारा निभाई जाने वाली भूमिका भी अलग है। विदेशों में उत्पादित ग्लास फाइबर सतह मैट और ग्लास फाइबर छड़ें मध्यम क्षार ग्लास से बनी होती हैं। उत्पादन में, मध्यम क्षार ग्लास भी डामर में सक्रिय है। मेरे देश में, उद्देश्यपूर्ण कारण यह है कि इसकी बहुत कम कीमत के कारण इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, और यह रैपिंग फैब्रिक और फिल्टर फैब्रिक उद्योग में हर जगह सक्रिय है।

फाइबरग्लास रॉड

1.7.3 ग्लास फाइबर एक ग्लास

उत्पादन में, लोग इसे उच्च-क्षार ग्लास भी कहते हैं, जो सोडियम सिलिकेट ग्लास से संबंधित है, लेकिन इसके जल प्रतिरोध के कारण, इसे आमतौर पर ग्लास फाइबर के रूप में उत्पादित नहीं किया जाता है।

1.7.4 फाइबरग्लास डी ग्लास

इसे डाइइलेक्ट्रिक ग्लास भी कहा जाता है और यह आमतौर पर डाइइलेक्ट्रिक ग्लास फाइबर के लिए मुख्य कच्चा माल है।

1.7.5 ग्लास फाइबर उच्च शक्ति ग्लास

इसकी ताकत ई-ग्लास फाइबर की तुलना में 1/4 अधिक है, और इसका लोचदार मापांक ई-ग्लास फाइबर की तुलना में अधिक है। इसके विभिन्न फायदों के कारण, इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाना चाहिए, लेकिन इसकी उच्च लागत के कारण, वर्तमान में इसका उपयोग केवल कुछ महत्वपूर्ण क्षेत्रों, जैसे सैन्य उद्योग, एयरोस्पेस इत्यादि में भी किया जाता है।

1.7.5 ग्लास फाइबर एआर ग्लास

इसे क्षार-प्रतिरोधी ग्लास फाइबर भी कहा जाता है, जो एक शुद्ध अकार्बनिक फाइबर है और ग्लास फाइबर प्रबलित कंक्रीट में एक मजबूत सामग्री के रूप में उपयोग किया जाता है। कुछ शर्तों के तहत, यह स्टील और एस्बेस्टस की जगह भी ले सकता है।

1.7.6 ग्लास फाइबर ई-सीआर ग्लास

यह एक उन्नत बोरॉन-मुक्त और क्षार-मुक्त ग्लास है। क्योंकि इसका जल प्रतिरोध क्षार मुक्त ग्लास फाइबर की तुलना में लगभग 10 गुना अधिक है, इसका व्यापक रूप से जल प्रतिरोधी उत्पादों के उत्पादन में उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, इसका एसिड प्रतिरोध भी बहुत मजबूत है, और यह भूमिगत पाइपलाइनों के उत्पादन और अनुप्रयोग में एक प्रमुख स्थान रखता है। ऊपर उल्लिखित अधिक सामान्य ग्लास फाइबर के अलावा, वैज्ञानिकों ने अब एक नए प्रकार का ग्लास फाइबर विकसित किया है। क्योंकि यह एक बोरान-मुक्त उत्पाद है, यह लोगों के पर्यावरण की रक्षा के उद्देश्य को पूरा करता है। हाल के वर्षों में, एक और प्रकार का ग्लास फाइबर है जो अधिक लोकप्रिय है, जो डबल ग्लास संरचना वाला ग्लास फाइबर है। वर्तमान ग्लास वूल उत्पादों में हम इसके अस्तित्व को महसूस कर सकते हैं।

1.8 ग्लास फाइबर की पहचान

कांच के रेशों को अलग करने की विधि विशेष रूप से सरल है, यानी कांच के रेशों को पानी में डालें, पानी में उबाल आने तक गर्म करें और 6-7 घंटे तक रखें। यदि आप पाते हैं कि ग्लास फाइबर के ताने और बाने की दिशाएं कम सघन हो गई हैं, तो यह उच्च क्षार ग्लास फाइबर है। . विभिन्न मानकों के अनुसार, ग्लास फाइबर के कई वर्गीकरण तरीके हैं, जिन्हें आम तौर पर लंबाई और व्यास, संरचना और प्रदर्शन के दृष्टिकोण से विभाजित किया जाता है।

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