1. کاربن فائبر کی بنیادی خصوصیات
کاربن فائبر ایک نئی قسم کا فائبر مواد ہے جس میں اعلی طاقت اور اعلی ماڈیولس فائبر ہے جس میں کاربن کی مقدار 90% سے زیادہ ہے۔
- کاربن فائبر میں بہت ساری عمدہ خصوصیات ہیں، جیسے کہ اعلی طاقت، کم کثافت، اعلی درجہ حرارت کی مزاحمت، سنکنرن مزاحمت، وغیرہ۔ یہ بہت سے شعبوں جیسے ایرو اسپیس، آٹوموبائل مینوفیکچرنگ، کھیلوں کا سامان وغیرہ میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ اس کے ہلکے وزن اور زیادہ طاقت کی وجہ سے، یہ ہوائی جہاز کے وزن کو کم کر سکتا ہے اور ایندھن کی کارکردگی کو بہتر بنا سکتا ہے۔ کھیلوں کے سازوسامان میں، جیسے کہ اعلیٰ درجے کی سائیکلیں اور گولف کلب، کاربن فائبر کا استعمال کارکردگی کو بہتر بنا سکتا ہے۔
2. ساختی خصوصیات اور کاربن فائبر کا پگھلنے کا مقام
- کاربن فائبر کی ساخت بنیادی طور پر گریفائٹ مائکرو کرسٹلز کی شکل میں کاربن عناصر پر مشتمل ہے۔ یہ ساخت کاربن فائبر کو بہت مستحکم بناتی ہے۔ کیمیائی بانڈز کے نقطہ نظر سے، کاربن فائبر میں کاربن کاربن بانڈز (CC بانڈز) بہت مضبوط ہیں۔
- کاربن فائبر کا پگھلنے کا نقطہ بہت زیادہ ہے۔ عام دباؤ کے تحت، کاربن فائبر مشکل سے پگھلے گا۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ اسے اپنے اندرونی مضبوط کاربن کاربن بانڈ ڈھانچے کو تباہ کرنے میں بہت زیادہ توانائی درکار ہوتی ہے۔ عام طور پر، جب درجہ حرارت ایک خاص سطح تک بڑھ جاتا ہے، تو کاربن فائبر عام دھاتوں یا کچھ کم پگھلنے والے مواد کی طرح پگھلنے کے بجائے، آکسیجن کی موجودگی میں ایک آکسیکرن رد عمل سے گزرے گا۔ مثال کے طور پر، ایک ہوائی جہاز کے انجن کے ارد گرد اعلی درجہ حرارت کے ماحول میں، کاربن فائبر پگھل نہیں پائے گا لیکن اپنے ساختی استحکام کو برقرار رکھے گا اور ایک مضبوط مواد کے طور پر اپنا کردار ادا کرے گا۔
3. اعلی درجہ حرارت پر کاربن فائبر کی کارکردگی
- ایک اعلی درجہ حرارت کے ماحول میں، کاربن فائبر کچھ خاص خصوصیات کی نمائش کرے گا. پگھلنے میں مذکورہ بالا دشواری کے علاوہ، یہ ایک خاص طاقت کو بھی برقرار رکھ سکتا ہے۔ یہ اسے اعلی درجہ حرارت والے صنعتی ماحول یا ایرو اسپیس کے اعلی درجہ حرارت والے حصوں کے قریب استعمال کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ تاہم، جیسے جیسے درجہ حرارت بڑھتا جائے گا، کاربن فائبر کی طاقت بتدریج کم ہوتی جائے گی۔
- جب درجہ حرارت ایک خاص سطح تک بڑھتا ہے (عام طور پر تقریباً 2000-3000 ڈگری، مخصوص قدر کاربن فائبر کی قسم اور پیداوار کے عمل کے لحاظ سے مختلف ہوتی ہے)، کاربن فائبر ساختی تبدیلیوں سے گزرے گا، جیسے کہ میں اضافہ graphitization کی ڈگری، لیکن یہ اب بھی پگھل نہیں کرے گا. اعلی درجہ حرارت پر یہ خاص کارکردگی کاربن فائبر کو ان شعبوں میں ناقابل بدلتی ہے جن میں اعلی درجہ حرارت مزاحم مواد کی ضرورت ہوتی ہے۔
