کیا کاربن فائبر کو زنگ لگ سکتا ہے؟
کاربن فائبر کیمیائی طور پر مستحکم، سنکنرن مزاحم ہے، اور زنگ نہیں لگے گا۔ یہی وجہ ہے کہ یہ سخت ماحول میں اچھی طرح کام کرتا ہے۔ لیکن مضبوط آکسائڈائزنگ ایجنٹ، جیسے ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ یا سلفیورک ایسڈ، اس پر اثر انداز ہو سکتے ہیں۔
اسی طرح، epoxy رال غیر فعال ہے اور زنگ یا corrode نہیں کرے گا. اگرچہ یہ سورج کی روشنی کے لیے حساس ہے۔ لہذا، سورج کی روشنی سے طویل مدتی نقصان کو روکنے کے لیے کاربن فائبر مرکبات کو UV مزاحم فنش کے ساتھ ڈھانپیں۔
یہ بات قابل غور ہے کہ کاربن فائبر مرکبات کچھ دھاتوں کے ساتھ رابطے میں ہونے پر گالوانک سنکنرن کا سبب بن سکتے ہیں۔ اگرچہ یہ مختصر مدت میں واضح سطح کے سنکنرن کا باعث نہیں بنے گا، سنکنرن مصنوعات میں اضافہ ہوتا ہے اور وقت کے ساتھ نقصان ہوتا ہے۔ خوش قسمتی سے، اس کے لیے مخصوص حالات کی ضرورت ہے، اور کچھ کوٹنگز تحفظ فراہم کرتی ہیں۔
کیا کاربن فائبر ٹوٹ سکتا ہے؟
مختصر جواب ہاں میں ہے۔ کوئی بھی مواد ناکام ہو سکتا ہے، لیکن یہ اس سے کہیں زیادہ پیچیدہ ہے۔ بہت سے عوامل، جیسے کہ پیداواری عمل، ڈیزائن، اور استعمال، استحکام کو متاثر کرتے ہیں۔
مثال کے طور پر، خلاء بن سکتا ہے، اور اگر مینوفیکچرر غیر مساوی طور پر رال لگاتا ہے یا کافی استعمال نہیں کرتا ہے تو اس کے ٹوٹنے کا زیادہ امکان ہوتا ہے۔ وقت گزرنے کے ساتھ، یہ چھوٹی دراڑیں اس وقت تک پھیل سکتی ہیں جب تک کہ یہ ٹوٹ نہ جائے۔ یہاں تک کہ معمولی اثرات بھی بالآخر ناکامی کا باعث بن سکتے ہیں۔
ریشوں اور فائبر کی تہوں کی واقفیت بھی تھکاوٹ کے خلاف مزاحمت پر نمایاں اثر ڈالتی ہے۔ جیسا کہ آپ جس قسم کی طاقت کا اطلاق کرتے ہیں۔ کمپریشن، قینچ اور تناؤ کی قوتیں مختلف قسم کی ناکامی کا سبب بنتی ہیں۔
مثال کے طور پر، 0 ڈگری لے اپ میں بنے ہوئے ریشے میں 45 ڈگری سے کم ٹورسنل طاقت ہوتی ہے۔ لہذا اگر آپ اسے موڑ دیں تو یہ ٹوٹ سکتا ہے۔
سب سے اہم بات یہ ہے کہ اگر آپ کسی خاص حصے کے لیے بوجھ کی حد کے نیچے رہتے ہیں، تو یہ آسانی سے نہیں ٹوٹے گا۔
اس کے علاوہ، اس بات سے آگاہ رہیں کہ نقصان کی علامات کا پتہ لگانا مشکل ہے جو آسنن ناکامی کی نشاندہی کرتے ہیں۔ اور دوسرے مواد کے برعکس جو موڑتے ہیں یا بکل ہوتے ہیں، جب کاربن فائبر ناکام ہوجاتا ہے، تو یہ شاندار طور پر ناکام اور بکھر سکتا ہے۔
متعلقہ: جعلی کاربن فائبر کیا ہے؟ جعلی مرکبات کے لیے حتمی گائیڈ
کیا موسمی حالات کاربن فائبر کی پائیداری کو متاثر کرتے ہیں؟
کاربن فائبر میں تھرمل توسیع کم ہوتی ہے۔ لہذا، درجہ حرارت کی تبدیلیوں کے جواب میں اس کی شکل، رقبہ، حجم، یا کثافت بہت زیادہ تبدیل نہیں ہوتی ہے۔ اس کا مطلب یہ نہیں ہے کہ یہ طویل مدت میں موسم کے اثرات سے محفوظ ہے۔ مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ موسمی حالات کے امتزاج کاربن فائبر پر مختلف ترتیبات میں مختلف اثرات مرتب کرسکتے ہیں۔
منجمد پگھلنے والی سائیکلیں۔
سول انجینئرنگ ریسرچ فاؤنڈیشن نے منجمد پگھلنے کے چکروں کو کاربن فائبر کے استحکام کے لیے ممکنہ خطرہ کے طور پر شناخت کیا۔ مزید برآں، انھوں نے پایا کہ منجمد پگھلنے کے حالات نمکین پانی میں کاربن فائبر سے تقویت یافتہ کنکریٹ کو زیادہ گرا دیتے ہیں۔
یہ ضروری نہیں کہ کاربن فائبر ہو جو سالمیت کھو دیتا ہے بلکہ میٹرکس اور فائبر/میٹرکس ڈیبونڈنگ میں مائیکرو کریکس بنتے ہیں۔ اور اس کے اثرات جزوی طور پر ہیں کیونکہ ساختی چپکنے والی دیگر کاربن فائبر کی طرح ترقی یافتہ نہیں ہے۔
آخر میں، ان اثرات کے باوجود، ایک اور تحقیق نے پایا کہ کاربن فائبر سے مضبوط کنکریٹ معیاری کنکریٹ سے زیادہ پائیدار ہے۔
Hygrothermal خستہ
ہائگرو تھرمل عمر بڑھنے کا اثر کچھ ایپلی کیشنز میں کاربن فائبر کی پائیداری پر پڑ سکتا ہے لیکن دوسروں میں نہیں۔
ہائگرو تھرمل عمر بڑھنا کیا ہے؟ Hygrothermal عمر بڑھنے سے مراد گرمی اور نمی کا مجموعہ ہے اور اس کا ساخت پر کیا اثر پڑتا ہے۔
گرمی اور نمی کی طویل نمائش کا کاربن فائبر کی لچکدار طاقت پر بہت کم اثر پڑ سکتا ہے۔ لیکن مسلسل بوجھ کے تحت اور کھارے پانی کی موجودگی میں تناؤ کی طاقت 7% اور 12% کے درمیان کم ہو جاتی ہے۔
گیلے خشک سائیکل
ایک مطالعہ سے پتہ چلتا ہے کہ گیلے خشک سائیکلوں کا تناؤ کی طاقت پر اہم منفی اثر پڑ سکتا ہے۔ 4000 گیلے خشک چکروں کے بعد، ناکامی کا امکان نمایاں طور پر بڑھ جاتا ہے۔
اس کے برعکس، کاربن فائبر کی اخترتی پر اس کا محدود اثر ہے۔
UV نمائش اور گاڑھا ہونا
UV تابکاری اور سنکشیپن ایک ہم آہنگی کے انداز میں کام کرتے ہیں جو epoxy میٹرکس کے کٹاؤ کا سبب بنتا ہے، لیکن یہ کاربن فائبر کو متاثر نہیں کرتا ہے۔ ایپوکسی کٹاؤ بالآخر تناؤ کی طاقت کو 29٪ تک کم کر سکتا ہے اور کم استحکام کا باعث بن سکتا ہے۔
جیسا کہ ذکر کیا گیا ہے، ایک UV مزاحم ختم کاربن فائبر مرکبات کی حفاظت میں مدد کرے گا۔
مجموعی طور پر، موسمی حالات کاربن فائبر کو متاثر کرتے ہیں۔ لیکن اثرات اس بات پر منحصر ہیں کہ آپ اسے کیسے استعمال کرتے ہیں۔ مثال کے طور پر، کاربن بائیک کے فریم کے مقابلے کاربن فائبر والی عمارتوں پر موسمی حالات کا زیادہ قابل ذکر اثر پڑتا ہے۔
کیا کاربن فائبر گرمی کا مقابلہ کر سکتا ہے؟
کاربن فائبر گرمی کو برداشت کر سکتے ہیں۔ لیکن کاربن فائبر زیادہ تر میٹرکس میں استعمال ہوتا ہے جیسے کنکریٹ، پلاسٹک یا ایپوکسی، جو اس کی گرمی کی برداشت کو محدود کر سکتا ہے۔ دوسرے لفظوں میں، میٹرکس اس بات میں زیادہ اہم کردار ادا کرتا ہے کہ آیا کاربن فائبر کا حصہ صرف فائبر کے مقابلے میں گرمی کو برداشت کرسکتا ہے۔
مثال کے طور پر، کچھ epoxies درجہ حرارت 100 ڈگری (212 ℉) تک برداشت کر سکتے ہیں، جبکہ کاربن فائبر سے تقویت یافتہ کاربن میٹرکس مرکب 2000 ڈگری (3632 ℉) سے زیادہ درجہ حرارت کو برداشت کر سکتا ہے۔
کیا کاربن فائبر بلٹ پروف ہے؟
نظریہ میں، کاربن فائبر گولی کو روک سکتا ہے، لیکن Kevlar® یا دیگر aramid فائبر میں زیادہ لچک اور اثر مزاحمت ہوتی ہے۔ اس کے علاوہ، Kevlar® بلٹ پروف آرمر کے لیے زیادہ سرمایہ کاری مؤثر آپشن ہے۔
کاربن فائبر کچھ اشیاء کے خلاف اعلی سطحی تحفظ پیش کرتا ہے۔ آپ اکثر دیکھیں گے کہ ریس کار ڈرائیور اسے تحفظ کے لیے استعمال کرتے ہیں کیونکہ یہ قوتوں کے اثرات کو منتشر کرتا ہے۔ لیکن جب بات گولیوں کی ہو تو اسے روکنے کے لیے آپ کو بہت سی پرتوں کی ضرورت ہوگی۔
یہ دیکھنے کے لیے یہ ویڈیو دیکھیں کہ کاربن فائبر کا مرکب گولیوں سے کیسے مقابلہ کرتا ہے۔
تاہم، کاربن نانوٹوب گولیوں کو برداشت کر سکتے ہیں۔ نانوٹوبس کاربن کے ایٹموں پر مشتمل ہوتے ہیں جو ایک کھوکھلی سلنڈر بنانے کے لیے ہیکساگونل پیٹرن کو دہراتے ہیں۔ یہ نانوٹوبس کاربن فائبر سے بہتر بیلسٹک میزائلوں سے توانائی جذب کر سکتے ہیں اور بعض صورتوں میں کیولر® بھی۔
اس کی سب سے بنیادی شکل میں، کاربن فائبر کاربن گریفائٹ ہے، جو عملی طور پر ہمیشہ کے لیے رہے گا۔ مواد عام طور پر فوٹو ڈیگریڈیبل یا بائیو ڈیگریڈیبل نہیں ہوتا ہے۔ تاہم، کچھ عوامل اس کی پائیداری کو متاثر کرتے ہیں، جیسے اس کا میٹرکس۔ مزید برآں، مرکبات اور ماحولیاتی عوامل کا شدید استعمال اس کی پائیداری اور ممکنہ استعمال کو متاثر کر سکتا ہے۔ عام طور پر، سائنس دانوں کی توقع ہے کہ کاربن فائبر کے پرزے 50 سال سے زیادہ عرصے تک چل سکتے ہیں۔
