चार प्रमुख कम्पोजिट सामग्री: आधुनिक प्रौद्योगिकी क्रांति को चलाने वाले 'अदृश्य चैंपियन'
तेजी से तकनीकी प्रगति के आज के युग में, सामग्री विज्ञान एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। गुणों के अपने अनूठे संयोजन के साथ, समग्र सामग्री एयरोस्पेस में मुख्य सामग्री बन गई है,वाहनइस लेख में चार महत्वपूर्ण कम्पोजिट सामग्रियों पर गौर किया गया है कार्बन फाइबर कम्पोजिट, ग्लास फाइबर कम्पोजिट, एपॉक्सी राल आधारित कम्पोजिट,और सिरेमिक मैट्रिक्स कम्पोजिट ✓ उनकी विशेषताओं का अन्वेषण, लाभ और व्यापक अनुप्रयोग।
1कार्बन फाइबर कम्पोजिट: हल्का और उच्च शक्ति वाला 'ब्लैक गोल्ड'
गुण:
असाधारण ताकत: कार्बन फाइबर स्टील से 5 से 7 गुना मजबूत है और इसका व्यास सिर्फ 5 से 7 माइक्रोमीटर है।
अति-कम घनत्वः इस्पात के घनत्व का एक चौथाई से भी कम, संरचनात्मक वजन को काफी कम करता है।
उत्कृष्ट यांत्रिक प्रदर्शन: थकान और रेंगने के प्रतिरोधी, गतिशील भार वातावरण के लिए आदर्श।
अनुप्रयोग:
एयरोस्पेस: विमान के धड़, उपग्रह के घटक, जैसे बोइंग 787 वजन और दक्षता में कमी के लिए कार्बन फाइबर का व्यापक रूप से उपयोग करता है।
ऑटोमोटिव उद्योगः सुपरकार (जैसे, बुगाटी) और नई ऊर्जा वाहनों के लिए हल्के डिजाइन।
खेल उपकरण: उच्च श्रेणी की साइकिल, गोल्फ क्लब, टेनिस रैकेट आदि।
भविष्य के रुझान: लागत में गिरावट के साथ कार्बन फाइबर धीरे-धीरे नागरिक अनुप्रयोगों जैसे पवन टरबाइन ब्लेड और निर्माण में संरचनात्मक सुदृढीकरण में विस्तार कर रहा है।
2ग्लास फाइबर कम्पोजिट: आर्थिक और बहुमुखी 'ऑलराउंडर'
गुण:
इन्सुलेशन और संक्षारण प्रतिरोधः गैर-चालक और एसिड/अलकाली प्रतिरोधी, रासायनिक और इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योगों के लिए उपयुक्त।
उच्च गर्मी प्रतिरोधः 300°C से अधिक तापमान का लंबे समय तक सामना कर सकता है।
कम लागतः प्रचुर मात्रा में कच्चे माल और परिपक्व उत्पादन प्रक्रियाएं।
अनुप्रयोग:
निर्माण: सशस्त्र कंक्रीट, जलरोधक छत।
परिवहन: जहाज के पतवार, ऑटोमोबाइल बंपर।
इलेक्ट्रॉनिक्स: सर्किट बोर्ड सब्सट्रेट, इन्सुलेटिंग हेल।
लाभः बड़े पैमाने पर अनुप्रयोगों के लिए, ग्लास फाइबर लागत प्रभावी विकल्प है।
3इपॉक्सी राल आधारित कम्पोजिट: जटिल संरचनाओं के लिए 'कस्टम आर्किटेक्ट'
गुण:
प्रक्रिया लचीलापनः विभिन्न कठोर करने वालों के साथ कठोर करने की गति और गुणों को समायोजित किया जा सकता है।
मजबूत आसंजनः उच्च शक्ति संरचनाओं के गठन के लिए प्रबलित फाइबरों के साथ कसकर बंधन।
पर्यावरणीय स्थायित्व: यूवी विकिरण और नमी का प्रतिरोध करता है।
अनुप्रयोग:
पवन ऊर्जा: अति-लंबे पवन टरबाइन ब्लेड के लिए कोर मैट्रिक्स सामग्री।
इलेक्ट्रॉनिक्स कैप्सुलेशन: चिप सुरक्षात्मक परतें, सटीक उपकरण आवास।
रक्षा उपकरण: ड्रोन विमान, मिसाइल घटक।
नवाचारः नैनो-संशोधित एपॉक्सी राल गर्मी प्रतिरोध और यांत्रिक शक्ति को और बढ़ा सकते हैं।
4सिरेमिक मैट्रिक्स कम्पोजिट: चरम वातावरण के लिए 'अंतिम कवच'
गुण:
उच्च तापमान प्रतिरोधः 1500°C से अधिक तापमान का सामना करता है (जैसे, रॉकेट इंजन नोजल) ।
असाधारण कठोरता और कठोरता: पहनने के प्रतिरोध में धातुओं से बहुत आगे है।
फाइबर-कठोरः सिलिकॉन कार्बाइड जैसे फाइबरों का उपयोग करके सिरेमिक की भंगुरता की भरपाई करता है।
अनुप्रयोग:
एयरोस्पेस: अंतरिक्ष यानों के लिए थर्मल सुरक्षा प्रणाली, टरबाइन ब्लेड।
रक्षा: बख्तरबंद वाहन, हाइपरसोनिक मिसाइल नाक शंकु।
ऊर्जा: परमाणु रिएक्टरों में विकिरण प्रतिरोधी घटक।
सफलताएं: थ्रीडी प्रिंटिंग जटिल सिरेमिक भागों के कम लागत वाले निर्माण को सक्षम कर रही है।
अंतरिक्ष यान से लेकर रोजमर्रा के इलेक्ट्रॉनिक्स तक, समग्र सामग्री चुपचाप हमारी दुनिया को बदल रही है। भविष्य में, नैनो तकनीक और एआई-संचालित डिजाइन में प्रगति के साथ,इन सामग्रियों के प्रदर्शन की सीमाओं का विस्तार जारी रहेगाकम्पोजिट में महारत हासिल करने का अर्थ है अगले औद्योगिक क्रांति की कुंजी।