૧. તાણ શક્તિ
તાણ શક્તિ એ મહત્તમ તાણ છે જે સામગ્રી ખેંચાતા પહેલા સહન કરી શકે છે. કેટલાક બિન-બરડ પદાર્થો ફાટતા પહેલા વિકૃત થઈ જાય છે, પરંતુKevlar® (એરામિડ) રેસા, કાર્બન ફાઇબર અને ઇ-ગ્લાસ ફાઇબર નાજુક હોય છે અને થોડી વિકૃતિ સાથે ફાટી જાય છે. તાણ શક્તિને એકમ ક્ષેત્રફળ (પા અથવા પાસ્કલ) દીઠ બળ તરીકે માપવામાં આવે છે.
2. ઘનતા અને શક્તિ-થી-વજન ગુણોત્તર
ત્રણેય સામગ્રીની ઘનતાની સરખામણી કરતી વખતે, ત્રણેય તંતુઓમાં નોંધપાત્ર તફાવત જોઈ શકાય છે. જો બરાબર સમાન કદ અને વજનના ત્રણ નમૂના બનાવવામાં આવે, તો તે ઝડપથી સ્પષ્ટ થઈ જાય છે કે Kevlar® તંતુઓ ખૂબ હળવા હોય છે, જેમાં કાર્બન તંતુઓ બીજા સ્થાને હોય છે અનેઇ-ગ્લાસ ફાઇબર્સસૌથી ભારે.
૩. યંગ્સ મોડ્યુલસ
યંગનું મોડ્યુલસ એ સ્થિતિસ્થાપક પદાર્થની કઠિનતાનું માપ છે અને તે પદાર્થનું વર્ણન કરવાની એક રીત છે. તેને એકાક્ષીય (એક દિશામાં) તાણ અને એકાક્ષીય તાણ (તે જ દિશામાં વિકૃતિ) ના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. યંગનું મોડ્યુલસ = તાણ/તાણ, જેનો અર્થ એ છે કે ઉચ્ચ યંગનું મોડ્યુલસ ધરાવતી સામગ્રી ઓછી યંગનું મોડ્યુલસ ધરાવતી સામગ્રી કરતાં વધુ સખત હોય છે.
કાર્બન ફાઇબર, કેવલાર® અને ગ્લાસ ફાઇબરની કઠિનતા ખૂબ જ અલગ અલગ હોય છે. કાર્બન ફાઇબર એરામિડ ફાઇબર કરતા લગભગ બમણું અને ગ્લાસ ફાઇબર કરતા પાંચ ગણું કઠિન હોય છે. કાર્બન ફાઇબરની ઉત્તમ કઠિનતાનો ગેરલાભ એ છે કે તે વધુ બરડ હોય છે. જ્યારે તે નિષ્ફળ જાય છે, ત્યારે તે વધુ તાણ અથવા વિકૃતિ દર્શાવતું નથી.
૪. જ્વલનશીલતા અને થર્મલ ડિગ્રેડેશન
Kevlar® અને કાર્બન ફાઇબર બંને ઊંચા તાપમાને પ્રતિરોધક છે, અને બંનેમાંથી કોઈનો ગલનબિંદુ નથી. બંને સામગ્રીનો ઉપયોગ રક્ષણાત્મક કપડાં અને અગ્નિ-પ્રતિરોધક કાપડમાં કરવામાં આવ્યો છે. ફાઇબરગ્લાસ આખરે ઓગળી જશે, પરંતુ તે ઊંચા તાપમાને પણ ખૂબ પ્રતિરોધક છે. અલબત્ત, ઇમારતોમાં વપરાતા હિમાચ્છાદિત કાચના રેસા પણ આગ પ્રતિકાર વધારી શકે છે.
કાર્બન ફાઇબર અને કેવલર® નો ઉપયોગ રક્ષણાત્મક અગ્નિશામક અથવા વેલ્ડીંગ ધાબળા અથવા કપડાં બનાવવા માટે થાય છે. છરીઓનો ઉપયોગ કરતી વખતે હાથને સુરક્ષિત રાખવા માટે માંસ ઉદ્યોગમાં કેવલર ગ્લોવ્સનો ઉપયોગ ઘણીવાર થાય છે. કારણ કે રેસા ભાગ્યે જ તેમના પોતાના પર ઉપયોગમાં લેવાય છે, મેટ્રિક્સ (સામાન્ય રીતે ઇપોક્સી) ની ગરમી પ્રતિકાર પણ મહત્વપૂર્ણ છે. જ્યારે ગરમ થાય છે, ત્યારે ઇપોક્સી રેઝિન ઝડપથી નરમ પડે છે.
5. વિદ્યુત વાહકતા
કાર્બન ફાઇબર વીજળીનું સંચાલન કરે છે, પરંતુ Kevlar® અનેફાઇબરગ્લાસન કરો.કેવલર® નો ઉપયોગ ટ્રાન્સમિશન ટાવર્સમાં વાયર ખેંચવા માટે થાય છે. જોકે તે વીજળીનું સંચાલન કરતું નથી, તે પાણીને શોષી લે છે અને પાણી વીજળીનું સંચાલન કરે છે. તેથી, આવા ઉપયોગોમાં કેવલર પર વોટરપ્રૂફ કોટિંગ લગાવવું આવશ્યક છે.
6. યુવી ડિગ્રેડેશન
એરામિડ રેસાસૂર્યપ્રકાશ અને ઉચ્ચ યુવી વાતાવરણમાં તે ક્ષીણ થઈ જશે. કાર્બન અથવા કાચના તંતુઓ યુવી કિરણોત્સર્ગ પ્રત્યે ખૂબ સંવેદનશીલ નથી. જોકે, ઇપોક્સી રેઝિન જેવા કેટલાક સામાન્ય મેટ્રિસિસ સૂર્યપ્રકાશમાં જાળવી રાખવામાં આવે છે જ્યાં તે સફેદ થઈ જશે અને શક્તિ ગુમાવશે. પોલિએસ્ટર અને વિનાઇલ એસ્ટર રેઝિન યુવી પ્રત્યે વધુ પ્રતિરોધક છે, પરંતુ ઇપોક્સી રેઝિન કરતાં નબળા છે.
7. થાક પ્રતિકાર
જો કોઈ ભાગ વારંવાર વાળવામાં આવે અને સીધો કરવામાં આવે, તો તે થાકને કારણે આખરે નિષ્ફળ જશે.કાર્બન ફાઇબરથાક પ્રત્યે કંઈક અંશે સંવેદનશીલ હોય છે અને વિનાશક રીતે નિષ્ફળ જાય છે, જ્યારે કેવલર® થાક પ્રત્યે વધુ પ્રતિરોધક છે. ફાઇબરગ્લાસ વચ્ચે ક્યાંક છે.
8. ઘર્ષણ પ્રતિકાર
Kevlar® ઘર્ષણ માટે ખૂબ જ પ્રતિરોધક છે, જેના કારણે તેને કાપવું મુશ્કેલ બને છે, અને Kevlar® ના સામાન્ય ઉપયોગોમાંનો એક એ છે કે જ્યાં કાચથી હાથ કાપવામાં આવે છે અથવા જ્યાં તીક્ષ્ણ બ્લેડનો ઉપયોગ થાય છે ત્યાં રક્ષણાત્મક મોજા તરીકે ઉપયોગ થાય છે. કાર્બન અને કાચના રેસા ઓછા પ્રતિરોધક હોય છે.
9. રાસાયણિક પ્રતિકાર
એરામિડ રેસામજબૂત એસિડ, બેઇઝ અને ચોક્કસ ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટો (દા.ત., સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ) પ્રત્યે સંવેદનશીલ હોય છે, જે ફાઇબરના બગાડનું કારણ બની શકે છે. સામાન્ય ક્લોરિન બ્લીચ (દા.ત. ક્લોરોક્સ®) અને હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડનો ઉપયોગ કેવલર® સાથે કરી શકાતો નથી. ઓક્સિજન બ્લીચ (દા.ત. સોડિયમ પરબોરેટ)નો ઉપયોગ એરામિડ ફાઇબરને નુકસાન પહોંચાડ્યા વિના કરી શકાય છે.
10. શારીરિક બંધન ગુણધર્મો
કાર્બન ફાઇબર્સ, કેવલાર® અને કાચ શ્રેષ્ઠ રીતે કાર્ય કરે તે માટે, તેમને મેટ્રિક્સ (સામાન્ય રીતે ઇપોક્સી રેઝિન) માં સ્થાને રાખવા જોઈએ. તેથી, વિવિધ ફાઇબર સાથે જોડવાની ઇપોક્સીની ક્ષમતા મહત્વપૂર્ણ છે.
કાર્બન અનેકાચના રેસાઇપોક્સી સાથે સરળતાથી ચોંટી શકે છે, પરંતુ એરામિડ ફાઇબર-ઇપોક્સી બોન્ડ ઇચ્છિત જેટલું મજબૂત નથી, અને આ ઘટેલું સંલગ્નતા પાણીના પ્રવેશને મંજૂરી આપે છે. પરિણામે, એરામિડ ફાઇબર જે સરળતાથી પાણીને શોષી શકે છે, તે ઇપોક્સી સાથે અનિચ્છનીય સંલગ્નતા સાથે જોડાયેલું છે, તેનો અર્થ એ છે કે જો કેવલર® કમ્પોઝિટની સપાટીને નુકસાન થાય છે અને પાણી પ્રવેશી શકે છે, તો કેવલર® તંતુઓ સાથે પાણીને શોષી શકે છે અને કમ્પોઝિટને નબળું પાડી શકે છે.
૧૧. રંગ અને વણાટ
અરામિડ તેની કુદરતી સ્થિતિમાં આછું સોનું છે, તેને રંગી શકાય છે અને હવે તે ઘણા સરસ શેડ્સમાં ઉપલબ્ધ છે. ફાઇબરગ્લાસ રંગીન વર્ઝનમાં પણ ઉપલબ્ધ છે.કાર્બન ફાઇબરહંમેશા કાળો હોય છે અને તેને રંગીન એરામિડ સાથે ભેળવી શકાય છે, પરંતુ તેને રંગીન કરી શકાતું નથી.
પોસ્ટ સમય: ઓગસ્ટ-07-2024