ရက်စွဲ :2022-05-28  အရင်းအမြစ်- Fiber Composites

စံပြဂရပ်ဖိုက်ပုံဆောင်ခဲ၏ ရာဇမတ်ကွက်ဖွဲ့စည်းပုံသည် ဆဋ္ဌဂံပုံဆောင်ခဲစနစ်နှင့် သက်ဆိုင်သည်၊ ၎င်းသည် အဖွဲ့ဝင်ခြောက်ဦးပါသော ကာဗွန်အက်တမ်များဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသည့် အထပ်ပေါင်းများစွာ ထပ်နေသည့်ဖွဲ့စည်းပုံဖြစ်သည့် ဆဋ္ဌဂံပုံဆောင်ခဲစနစ်ဖြစ်သည်။ အဖွဲ့ဝင်ခြောက်ဦးပါသော လက်စွပ်တွင်၊ ကာဗွန်အက်တမ်များသည် sp 2 ပေါင်းစပ်ထားသောပုံစံဖြစ်သည်။

အခြေခံဖွဲ့စည်းပုံ

စံပြဂရပ်ဖိုက်ပုံဆောင်ခဲ၏ ရာဇမတ်ကွက်ဖွဲ့စည်းပုံသည် ကာဗွန်အက်တမ်များဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသည့် ဆဋ္ဌဂံပုံဆောင်ခဲစနစ်တွင် ပါဝင်ပါသည်။ ကာဗွန်အက်တမ်များသည် sp 2 ပေါင်းစပ်ထားသော ကွင်းအတွင်းတွင် ရှိနေပါသည်။ sp2 ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းမှုတွင်၊ 1 2s အီလက်ထရွန်နှင့် 2 2p အီလက်ထရွန် ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းမှုတွင် ညီမျှသော o အားကြီးသောနှောင်ကြိုးသုံးခုကိုဖွဲ့စည်းသည်၊ ဘွန်းအကွာအဝေးသည် 0.1421nm၊ ပျမ်းမျှနှောင်ကြိုးစွမ်းအင်မှာ 627kJ/mol ဖြစ်ပြီး တစ်ခုနှင့်တစ်ခု နှောင်ကြိုးထောင့်များသည် 120 ဖြစ်သည်။

တူညီသောလေယာဉ်တွင်ကျန်ရှိသောစင် 2p ပတ်လမ်းများသည် o အနှောင်အဖွဲ့သုံးခုတည်ရှိရာလေယာဉ်နှင့်အညီဖြစ်ပြီး N-bond ကိုဖွဲ့စည်းသည့်ကာဗွန်အက်တမ်များ၏ N-bonds များသည် တစ်ခုနှင့်တစ်ခုအပြိုင်ဖြစ်ပြီး N ကြီးတစ်ခုဖြစ်လာစေရန် ထပ်နေပါသည်။ - နှောင်ကြိုး; n အီလက်ထရွန်ပေါ်ရှိ ဒေသန္တရမဟုတ်သော အီလက်ထရွန်များသည် လျှပ်ကူးနိုင်သောဂုဏ်သတ္တိများကိုပေးစွမ်းပြီး လေယာဉ်နှင့်အပြိုင် လွတ်လပ်စွာ ရွေ့လျားနိုင်သည်။ ၎င်းတို့သည် မြင်နိုင်သောအလင်းရောင်ကို စုပ်ယူနိုင်ပြီး ဂရပ်ဖိုက်အနက်ရောင်ဖြစ်လာသည်။ ဂရပ်ဖိုက်အလွှာများကြားရှိ van der Waals တွန်းအားသည် အလွှာအတွင်းရှိ valence bond force ထက် များစွာလျော့နည်းပါသည်။ အလွှာများကြား အကွာအဝေးသည် 0.3354nm ဖြစ်ပြီး နှောင်ကြိုးစွမ်းအင်မှာ 5.4kJ/mol ဖြစ်သည်။ ဂရပ်ဖိုက်အလွှာများကို ဆဋ္ဌဂံပုံသဏ္ဍာန်၏ ထက်ဝက်ဖြင့် တုန်ခါသွားကာ ABAB ဖွဲ့ကာ အခြားအလွှာတိုင်းတွင် ထပ်ခါထပ်ခါ ပြုလုပ်သည်။

ဖွဲ့စည်းပုံ [4]၊ ပုံ 2-5 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း ၎င်းကို ကိုယ်တိုင်ချောဆီနှင့် interlayer အတွင်းပိုင်းစွမ်းရည်ဖြင့် ပံ့ပိုးပေးသည်။ ကာဗွန်ဖိုက်ဘာသည် ကာဗွန်ဒိုင်းရှင်းနှင့် ဂရပ်ဖစ်တီရှင်းဖြင့် အော်ဂဲနစ်ဖိုင်ဘာမှရရှိသော microcrystalline stone-ink ပစ္စည်းဖြစ်သည်။

ကာဗွန်ဖိုက်ဘာ၏ သေးငယ်သောဖွဲ့စည်းပုံသည် polycrystalline ဖရိုဖရဲဖိုက်တာဖွဲ့စည်းပုံတွင်ပါရှိသော အတုဂရပ်ဖိုက်နှင့် ဆင်တူသည်။ ဂရပ်ဖိုက်ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ကွာခြားချက်မှာ အက်တမ်အလွှာများကြားတွင် ပုံမှန်မဟုတ်သော ဘာသာပြန်ခြင်းနှင့် လည်ပတ်ခြင်းတွင် တည်ရှိသည် (ပုံ 2-6 ကိုကြည့်ပါ)။ အခြေခံအားဖြင့် ဖိုက်ဘာဝင်ရိုးနှင့် မျဉ်းပြိုင်ဖြစ်သည့် အက်တမ်အလွှာတွင် ဒြပ်စင်ခြောက်ခုပါသော ကွန်ရက် covalent နှောင်ကြိုးကို ချည်နှောင်ထားသည်။ ထို့ကြောင့်၊ ကာဗွန်ဖိုက်ဘာသည် ဖိုက်ဘာဝင်ရိုး၏အမြင့်တစ်လျှောက်တွင် ချို့ယွင်းနေသောဂရပ်ဖိုက်ဖွဲ့စည်းပုံနှင့်ဖွဲ့စည်းထားသောကြောင့် အလွန်မြင့်မားသော axial tensile modulus ကိုဖြစ်ပေါ်စေသည်ဟု ယေဘူယျယုံကြည်ကြသည်။ ဂရပ်ဖိုက်၏ lamellar ဖွဲ့စည်းပုံတွင် သိသာထင်ရှားသော anisotropy ပါ၀င်ပြီး ၎င်း၏ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများကို anisotropy ကိုလည်းပြသစေသည်။

ကာဗွန်ဖိုက်ဘာ၏ ဂုဏ်သတ္တိများနှင့် အသုံးချမှုများ

ကာဗွန်ဖိုက်ဘာကို အမျှင်၊ ချုပ်ရိုးဖိုက်ဘာ၊ ချုပ်ရိုးဖိုက်ဘာဟူ၍ ခွဲခြားနိုင်သည်။ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများကို ယေဘုယျအမျိုးအစားနှင့် စွမ်းဆောင်ရည်မြင့် အမျိုးအစားဟူ၍ ခွဲခြားထားသည်။ ယေဘူယျအားဖြင့် ကာဗွန်ဖိုက်ဘာ ခွန်အားသည် 1000 MPa ဖြစ်ပြီး၊ မော်ဒူလပ်သည် 10OGPa ခန့်ဖြစ်သည်။ စွမ်းဆောင်ရည်မြင့် ကာဗွန်ဖိုက်ဘာကို မြင့်မားသော ခွန်အားအမျိုးအစား (strength 2000MPa၊ modulus 250GPa) နှင့် မော်ဒယ်မြင့် (300GPa အထက်) ဟူ၍ ပိုင်းခြားထားသည်။ 4000MPa ထက် ပိုကြီးသော အားအားကို ultra-high strength type ဟုခေါ်သည်၊ 450GPa ထက်ကြီးသော modulus ကို ultra-high မော်ဒယ်များဟုခေါ်သည်။ အာကာသယာဉ်နှင့် လေကြောင်းလုပ်ငန်း ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုနှင့်အတူ၊ မြင့်မားသော ခွန်အားနှင့် ရှည်လျားသော ကာဗွန်ဖိုက်ဘာများ ပေါ်လာပြီး ၎င်း၏ ရှည်ထွက်မှုသည် 2% ထက် ပိုများသည်။ ကြီးမားသောပမာဏမှာ polypropylene eye PAN အခြေခံကာဗွန်ဖိုက်ဘာဖြစ်သည်။ ကာဗွန်ဖိုက်ဘာတွင် မြင့်မားသော axial strength နှင့် modulus ၊ ပုတ်မခတ်ဘဲ ၊ ကောင်းမွန်သော ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိပြီး သတ္တုမဟုတ်သော နှင့် သတ္တုစပ်ကြားတွင် တိကျသော အပူနှင့် လျှပ်စစ်စီးကူးမှု၊ အပူပိုင်းချဲ့ထွင်မှု အနည်းငယ်၊ ကောင်းသော ချေးခံနိုင်ရည်၊ ဖိုင်ဘာသိပ်သည်းဆနည်းသော၊ နှင့် X-ray ထုတ်လွှင့်မှု ကောင်းမွန်ပါသည်။ သို့ရာတွင် ၎င်း၏သက်ရောက်မှုခံနိုင်ရည်သည် ညံ့ဖျင်းပြီး ပျက်စီးရန်လွယ်ကူသည်၊ အားကောင်းသောအက်ဆစ်၏လုပ်ဆောင်မှုအောက်တွင် ဓာတ်တိုးမှုများဖြစ်ပေါ်ကာ သတ္တုနှင့်ပေါင်းစပ်သောအခါတွင် သတ္တုကာဗွန်ထုတ်ခြင်း၊ ကာဗူပြုခြင်းနှင့် လျှပ်စစ်ဓာတ်တိုးခြင်းတို့သည် ဖြစ်ပေါ်သည်။ ထို့ကြောင့် ကာဗွန်ဖိုက်ဘာကို အသုံးမပြုမီ မျက်နှာပြင်ကို သန့်စင်ပေးရပါမည်။