ಸುದ್ದಿ

ಫೈಬರ್‌ಗ್ಲಾಸ್ ಬಲವರ್ಧಿತ ಪಾಲಿಮರ್ (GFRP)ಇದು ಗಾಜಿನ ನಾರುಗಳನ್ನು ಬಲಪಡಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ಮತ್ತು ಪಾಲಿಮರ್ ರಾಳವನ್ನು ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಆಗಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಇದರ ಮೂಲ ರಚನೆಯು ಗಾಜಿನ ನಾರುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆಇ-ಗ್ಲಾಸ್, S-ಗ್ಲಾಸ್, ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ AR-ಗ್ಲಾಸ್) 5∼25μm ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಎಪಾಕ್ಸಿ ರಾಳ, ಪಾಲಿಯೆಸ್ಟರ್ ರಾಳ ಅಥವಾ ವಿನೈಲ್ ಎಸ್ಟರ್‌ನಂತಹ ಥರ್ಮೋಸೆಟ್ಟಿಂಗ್ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಫೈಬರ್ ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 30%∼70% ತಲುಪುತ್ತದೆ [1-3]. GFRP 500 MPa/(g/cm3) ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು 25 GPa/(g/cm3) ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಾಡ್ಯುಲಸ್‌ನಂತಹ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ, ಹಾಗೆಯೇ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ, ಆಯಾಸ ನಿರೋಧಕತೆ, ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಕಡಿಮೆ ಗುಣಾಂಕ [(7∼12)×10−6 °C−1], ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಪಾರದರ್ಶಕತೆಯಂತಹ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಹ ಹೊಂದಿದೆ.

ಅಂತರಿಕ್ಷಯಾನ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ, GFRP ಅನ್ವಯವು 1950 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಪ್ರಾರಂಭವಾಯಿತು ಮತ್ತು ಈಗ ರಚನಾತ್ಮಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಇಂಧನ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಪ್ರಮುಖ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಬೋಯಿಂಗ್ 787 ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೆ, GFRP ಅದರ ಪ್ರಾಥಮಿಕವಲ್ಲದ ಲೋಡ್-ಬೇರಿಂಗ್ ರಚನೆಗಳಲ್ಲಿ 15% ರಷ್ಟಿದೆ, ಇದನ್ನು ಫೇರಿಂಗ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ವಿಂಗ್‌ಲೆಟ್‌ಗಳಂತಹ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ 20% ~ 30% ರಷ್ಟು ತೂಕ ಕಡಿತವನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ. ಏರ್‌ಬಸ್ A320 ನ ಕ್ಯಾಬಿನ್ ನೆಲದ ಕಿರಣಗಳನ್ನು GFRP ಯೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಯಿಸಿದ ನಂತರ, ಒಂದೇ ಘಟಕದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ 40% ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾಯಿತು ಮತ್ತು ಆರ್ದ್ರ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಅದರ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸಿತು. ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರ್ ವಲಯದಲ್ಲಿ, ಸಿಕೋರ್ಸ್ಕಿ S-92 ನ ಕ್ಯಾಬಿನ್‌ನ ಆಂತರಿಕ ಫಲಕಗಳು GFRP ಜೇನುಗೂಡು ಸ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಚ್ ರಚನೆಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ, ಪ್ರಭಾವ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಜ್ವಾಲೆಯ ನಿವಾರಕತೆಯ ನಡುವಿನ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತವೆ (FAR 25.853 ಮಾನದಂಡಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ). ಕಾರ್ಬನ್ ಫೈಬರ್ ಬಲವರ್ಧಿತ ಪಾಲಿಮರ್ (CFRP) ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, GFRP ಯ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ವೆಚ್ಚವು 50% ~ 70% ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಪ್ರಾಥಮಿಕವಲ್ಲದ ಲೋಡ್-ಬೇರಿಂಗ್ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಆರ್ಥಿಕ ಪ್ರಯೋಜನವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, GFRP ಕಾರ್ಬನ್ ಫೈಬರ್‌ನೊಂದಿಗೆ ವಸ್ತು ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತಿದೆ, ಹಗುರಗೊಳಿಸುವಿಕೆ, ದೀರ್ಘಾಯುಷ್ಯ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದ ಕಡೆಗೆ ಏರೋಸ್ಪೇಸ್ ಉಪಕರಣಗಳ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುತ್ತದೆ.

ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ,ಜಿಎಫ್‌ಆರ್‌ಪಿಹಗುರಗೊಳಿಸುವಿಕೆ, ಉಷ್ಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು, ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಹಗುರಗೊಳಿಸುವಿಕೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ, ಗಾಜಿನ ನಾರಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯು 1.8∼2.1 g/cm3 ವರೆಗೆ ಇರುತ್ತದೆ, ಇದು ಉಕ್ಕಿನ ಕೇವಲ 1/4 ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ 2/3 ರಷ್ಟಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ವಯಸ್ಸಾದ ಪ್ರಯೋಗಗಳಲ್ಲಿ, 180 °C ನಲ್ಲಿ 1,000 ಗಂಟೆಗಳ ನಂತರ ಶಕ್ತಿ ಧಾರಣ ದರವು 85% ಮೀರಿದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, 3.5% NaCl ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಒಂದು ವರ್ಷ ಮುಳುಗಿಸಲಾದ GFRP 5% ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿ ನಷ್ಟವನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ, ಆದರೆ Q235 ಉಕ್ಕು 12% ರಷ್ಟು ತುಕ್ಕು ತೂಕ ನಷ್ಟವನ್ನು ಹೊಂದಿತ್ತು. ಇದರ ಆಮ್ಲ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಪ್ರಮುಖವಾಗಿದೆ, 10% HCl ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ 30 ದಿನಗಳ ನಂತರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಬದಲಾವಣೆ ದರವು 0.3% ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಮತ್ತು ಪರಿಮಾಣ ವಿಸ್ತರಣಾ ದರವು 0.15% ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿದೆ. ಸಿಲೇನ್-ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ GFRP ಮಾದರಿಗಳು 3,000 ಗಂಟೆಗಳ ನಂತರ 90% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಬಾಗುವ ಶಕ್ತಿ ಧಾರಣ ದರವನ್ನು ಕಾಯ್ದುಕೊಂಡಿವೆ.

ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಅದರ ವಿಶಿಷ್ಟ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯಿಂದಾಗಿ, GFRP ಅನ್ನು ವಿಮಾನಗಳ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಉನ್ನತ-ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಕೋರ್ ಏರೋಸ್ಪೇಸ್ ವಸ್ತುವಾಗಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಆಧುನಿಕ ಏರೋಸ್ಪೇಸ್ ಉದ್ಯಮ ಮತ್ತು ತಾಂತ್ರಿಕ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಕಾರ್ಯತಂತ್ರದ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.