સંયુક્ત સામગ્રીમાં, મુખ્ય મજબૂતીકરણ ઘટક તરીકે ફાઇબરગ્લાસનું પ્રદર્શન મોટે ભાગે ફાઇબર અને મેટ્રિક્સ વચ્ચેના ઇન્ટરફેસિયલ બોન્ડિંગ ક્ષમતા પર આધાર રાખે છે. આ ઇન્ટરફેસિયલ બોન્ડની મજબૂતાઈ ગ્લાસ ફાઇબર લોડ હેઠળ હોય ત્યારે સ્ટ્રેસ ટ્રાન્સફર ક્ષમતા તેમજ ગ્લાસ ફાઇબરની મજબૂતાઈ વધારે હોય ત્યારે તેની સ્થિરતા નક્કી કરે છે. સામાન્ય રીતે, ફાઇબરગ્લાસ અને મેટ્રિક્સ સામગ્રી વચ્ચેનું ઇન્ટરફેસિયલ બોન્ડિંગ ખૂબ જ નબળું હોય છે, જે ઉચ્ચ-પ્રદર્શન સંયુક્ત સામગ્રીમાં ફાઇબરગ્લાસના ઉપયોગને પ્રતિબંધિત કરે છે. તેથી, ઇન્ટરફેસિયલ સ્ટ્રક્ચરને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવા અને ઇન્ટરફેસિયલ બોન્ડિંગને મજબૂત કરવા માટે સાઈઝિંગ એજન્ટ કોટિંગ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરવો એ ગ્લાસ ફાઇબર કમ્પોઝિટના પ્રદર્શનને સુધારવા માટે એક મુખ્ય પદ્ધતિ છે.
કદ બદલવાનું એજન્ટ સપાટી પર એક પરમાણુ સ્તર બનાવે છેફાઇબરગ્લાસ, જે અસરકારક રીતે ઇન્ટરફેસિયલ ટેન્શન ઘટાડી શકે છે, મેટ્રિક્સ સાથે સુસંગતતા સુધારવા માટે ફાઇબરગ્લાસ સપાટીને વધુ હાઇડ્રોફિલિક અથવા ઓલિઓફિલિક બનાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, રાસાયણિક રીતે સક્રિય જૂથો ધરાવતા કદ બદલવાના એજન્ટનો ઉપયોગ ફાઇબરગ્લાસ સપાટી સાથે રાસાયણિક બંધનો બનાવી શકે છે, જે ઇન્ટરફેસિયલ બોન્ડ મજબૂતાઈને વધુ વધારે છે.
સંશોધન દર્શાવે છે કે નેનો-લેવલ સાઈઝિંગ એજન્ટ્સ ફાઈબરગ્લાસ સપાટીને વધુ સમાન રીતે કોટ કરી શકે છે અને ફાઈબર અને મેટ્રિક્સ વચ્ચેના યાંત્રિક અને રાસાયણિક બંધનને મજબૂત બનાવી શકે છે, જેનાથી ફાઈબરના યાંત્રિક ગુણધર્મોમાં અસરકારક રીતે સુધારો થાય છે. તે જ સમયે, યોગ્ય સાઈઝિંગ એજન્ટ ફોર્મ્યુલેશન ફાઈબરની સપાટીની ઊર્જાને સમાયોજિત કરી શકે છે અને ફાઈબરગ્લાસની ભીનાશને બદલી શકે છે, જેનાથી ફાઈબર અને વિવિધ મેટ્રિક્સ સામગ્રી વચ્ચે મજબૂત ઇન્ટરફેસિયલ સંલગ્નતા થાય છે.
વિવિધ કોટિંગ પ્રક્રિયાઓ ઇન્ટરફેસિયલ બોન્ડ સ્ટ્રેન્થ સુધારવા પર પણ નોંધપાત્ર અસર કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, પ્લાઝ્મા-સહાયિત કોટિંગ આયનાઇઝ્ડ ગેસનો ઉપયોગ કરીને સારવાર કરી શકાય છે.ગ્લાસ ફાઇબરસપાટી, કાર્બનિક પદાર્થો અને અશુદ્ધિઓ દૂર કરે છે, સપાટીની પ્રવૃત્તિમાં વધારો કરે છે, અને આમ ફાઇબર સપાટી સાથે કદ બદલવાના એજન્ટના બંધનમાં સુધારો કરે છે.
મેટ્રિક્સ સામગ્રી પોતે પણ ઇન્ટરફેસિયલ બોન્ડિંગમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. ટ્રીટેડ ગ્લાસ ફાઇબર માટે મજબૂત રાસાયણિક આકર્ષણ ધરાવતા નવા મેટ્રિક્સ ફોર્મ્યુલેશન વિકસાવવાથી નોંધપાત્ર સુધારા થઈ શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, પ્રતિક્રિયાશીલ જૂથોની ઉચ્ચ સાંદ્રતાવાળા મેટ્રિસિસ ફાઇબર સપાટી પર કદ બદલવાના એજન્ટ સાથે વધુ મજબૂત સહસંયોજક બંધનો બનાવી શકે છે. વધુમાં, મેટ્રિક્સ સામગ્રીના સ્નિગ્ધતા અને પ્રવાહ ગુણધર્મોને સંશોધિત કરવાથી ફાઇબર બંડલનું વધુ સારું ગર્ભાધાન સુનિશ્ચિત થઈ શકે છે, ઇન્ટરફેસ પર ખાલી જગ્યાઓ અને ખામીઓ ઓછી થઈ શકે છે, જે નબળાઈનો સામાન્ય સ્ત્રોત છે.
ઇન્ટરફેસિયલ બોન્ડિંગ સુધારવા માટે ઉત્પાદન પ્રક્રિયાને ઑપ્ટિમાઇઝ કરી શકાય છે. જેવી તકનીકોવેક્યુમ ઇન્ફ્યુઝનઅથવારેઝિન ટ્રાન્સફર મોલ્ડિંગ (RTM)વધુ એકસમાન અને સંપૂર્ણ ભીનાશ સુનિશ્ચિત કરી શકે છેકાચના રેસામેટ્રિક્સ દ્વારા, બોન્ડને નબળા પાડી શકે તેવા હવાના ખિસ્સા દૂર કરે છે. વધુમાં, બાહ્ય દબાણ લાગુ કરવાથી અથવા ક્યોરિંગ દરમિયાન નિયંત્રિત તાપમાન ચક્રનો ઉપયોગ કરવાથી ફાઇબર અને મેટ્રિક્સ વચ્ચે વધુ ઘનિષ્ઠ સંપર્કને પ્રોત્સાહન મળી શકે છે, જેનાથી ક્રોસ-લિંકિંગની ઉચ્ચ ડિગ્રી અને મજબૂત ઇન્ટરફેસ થાય છે.
ગ્લાસ ફાઇબર કમ્પોઝિટની ઇન્ટરફેસિયલ બોન્ડિંગ સ્ટ્રેન્થમાં સુધારો કરવો એ સંશોધનનો એક મહત્વપૂર્ણ ક્ષેત્ર છે જેમાં મહત્વપૂર્ણ વ્યવહારુ ઉપયોગો છે. જ્યારે કદ બદલવાના એજન્ટો અને વિવિધ કોટિંગ પ્રક્રિયાઓનો ઉપયોગ આ પ્રયાસનો પાયાનો પથ્થર છે, ત્યારે કામગીરીને વધુ વધારવા માટે અન્ય ઘણા રસ્તાઓ શોધવામાં આવી રહ્યા છે.
પોસ્ટ સમય: સપ્ટેમ્બર-04-2025
