बातम्या

काही दिवसांपूर्वी, वॉशिंग्टन विद्यापीठाचे प्राध्यापक अनिरुद्ध वशिष्ठ यांनी कार्बन फायबर संमिश्र साहित्याचा नवीन प्रकार यशस्वीपणे विकसित केल्याचा दावा करत आंतरराष्ट्रीय अधिकृत जर्नल कार्बनमध्ये एक शोधनिबंध प्रकाशित केला होता.पारंपारिक सीएफआरपीच्या विपरीत, जी एकदा खराब झाल्यानंतर दुरुस्त केली जाऊ शकत नाही, नवीन सामग्री वारंवार दुरुस्त केली जाऊ शकते.

反复修复CFRP-1

पारंपारिक सामग्रीचे यांत्रिक गुणधर्म राखताना, नवीन CFRP एक नवीन फायदा जोडते, म्हणजे, उष्णतेच्या कृती अंतर्गत त्याची वारंवार दुरुस्ती केली जाऊ शकते.उष्णता सामग्रीचे कोणतेही थकवा नुकसान दुरुस्त करू शकते आणि जेव्हा सेवा चक्राच्या शेवटी पुनर्नवीनीकरण करणे आवश्यक असेल तेव्हा सामग्रीचे विघटन करण्यासाठी देखील वापरले जाऊ शकते.पारंपारिक CFRP चा पुनर्वापर करता येत नसल्यामुळे, थर्मल एनर्जी किंवा रेडिओ फ्रिक्वेन्सी हीटिंगचा वापर करून पुनर्वापर किंवा दुरुस्ती करता येईल अशी नवीन सामग्री विकसित करणे महत्त्वाचे आहे.
प्रोफेसर वशिष्ठ म्हणाले की उष्णतेचा स्त्रोत नवीन CFRP च्या वृद्धत्व प्रक्रियेस अनिश्चित काळासाठी विलंब करू शकतो.काटेकोरपणे सांगायचे तर, या सामग्रीला कार्बन फायबर प्रबलित विट्रिमर्स (vCFRP, कार्बन फायबर प्रबलित व्हिट्रिमर्स) म्हटले पाहिजे.ग्लास पॉलिमर (व्हिट्रिमर्स) हा एक नवीन प्रकारचा पॉलिमर मटेरियल आहे जो 2011 मध्ये फ्रेंच शास्त्रज्ञ प्रोफेसर लुडविक लीबलर यांनी शोधून काढलेल्या थर्मोप्लास्टिक आणि थर्मोसेटिंग प्लॅस्टिकचे फायदे एकत्र करतो. विट्रिमर्स मटेरियल डायनॅमिक बॉन्ड एक्सचेंज मेकॅनिझम वापरते, जे रिव्हर्सिबल केमिकल बॉन्ड एक्सचेंज मॅनरमध्ये बदलू शकते. गरम केल्यावर, आणि त्याच वेळी संपूर्णपणे क्रॉस-लिंक केलेली रचना राखली जाते, जेणेकरून थर्मोसेटिंग पॉलिमर थर्मोप्लास्टिक पॉलिमरसारखे स्वत: ची उपचार आणि पुनर्प्रक्रिया होऊ शकतात.
याउलट, सामान्यतः कार्बन फायबर कंपोझिट मटेरियल म्हणून ओळखले जाते ते कार्बन फायबर प्रबलित रेझिन मॅट्रिक्स कंपोझिट मटेरियल (CFRP), जे दोन प्रकारांमध्ये विभागले जाऊ शकतात: थर्मोसेट किंवा थर्मोप्लास्टिक भिन्न राळ संरचनेनुसार.थर्मोसेटिंग संमिश्र सामग्रीमध्ये सामान्यतः इपॉक्सी रेजिन असते, रासायनिक बंध ज्यामध्ये सामग्री कायमस्वरूपी एका शरीरात एकत्र केली जाऊ शकते.थर्मोप्लास्टिक कंपोझिटमध्ये तुलनेने मऊ थर्माप्लास्टिक रेजिन असतात जे वितळले जाऊ शकतात आणि पुन्हा प्रक्रिया केली जाऊ शकतात, परंतु यामुळे सामग्रीची ताकद आणि कडकपणा अपरिहार्यपणे प्रभावित होईल.
थर्मोसेट आणि थर्मोप्लास्टिक सामग्री दरम्यान "मध्यम जमीन" मिळविण्यासाठी vCFRP मधील रासायनिक बंध जोडले जाऊ शकतात, डिस्कनेक्ट केले जाऊ शकतात आणि पुन्हा कनेक्ट केले जाऊ शकतात.प्रकल्प संशोधकांचा असा विश्वास आहे की व्हिट्रिमर्स थर्मोसेटिंग रेजिनचा पर्याय बनू शकतात आणि लँडफिल्समध्ये थर्मोसेटिंग कंपोझिटचे संचय टाळू शकतात.संशोधकांचा असा विश्वास आहे की व्हीसीएफआरपी पारंपारिक सामग्रीपासून डायनॅमिक सामग्रीकडे एक मोठा बदल होईल आणि संपूर्ण जीवन चक्र खर्च, विश्वासार्हता, सुरक्षितता आणि देखभाल या संदर्भात अनेक परिणाम होतील.
反复修复CFRP-2
सध्या, विंड टर्बाइन ब्लेड हे अशा क्षेत्रांपैकी एक आहे जेथे CFRP वापर मोठ्या प्रमाणात आहे आणि ब्लेडची पुनर्प्राप्ती या क्षेत्रात नेहमीच एक समस्या आहे.सेवा कालावधी संपल्यानंतर, हजारो निवृत्त ब्लेड लँडफिलच्या स्वरूपात लँडफिलमध्ये टाकून देण्यात आले, ज्यामुळे पर्यावरणावर मोठा परिणाम झाला.
ब्लेड उत्पादनासाठी vCFRP वापरता येत असल्यास, ते साध्या गरम करून पुनर्वापर केले जाऊ शकते आणि पुन्हा वापरले जाऊ शकते.जरी उपचार केलेले ब्लेड दुरुस्त करून पुन्हा वापरता येत नसले तरी किमान ते उष्णतेने विघटित केले जाऊ शकते.नवीन सामग्री थर्मोसेट कंपोझिटच्या रेखीय जीवन चक्राला चक्रीय जीवन चक्रात रूपांतरित करते, जे शाश्वत विकासाच्या दिशेने एक मोठे पाऊल असेल.

पोस्ट वेळ: नोव्हेंबर-०९-२०२१