چئن اعليٰ ڪارڪردگي وارن فائبرن مان هڪ: ارامڊ فائبر

آرامڊ فائبر، جيڪو خوشبودار پوليامائيڊ فائبر لاءِ مختصر آهي، چين ۾ ترقي لاءِ ترجيح ڏنل چئن اعليٰ ڪارڪردگي وارن فائبرن ۾ شامل آهي، ڪاربن فائبر، الٽرا هاءِ ماليڪيولر ويٽ پوليٿيلين فائبر (UHMWPE)، ۽ بيسالٽ فائبر سان گڏ. عام نائلون وانگر، آرامڊ فائبر پوليامائيڊ فائبرن جي خاندان سان تعلق رکي ٿو، مکيه ماليڪيولر زنجير ۾ امائيڊ بانڊ سان. اهم فرق بانڊنگ ۾ آهي: نائلون جا امائيڊ بانڊ اليفاٽڪ گروپن سان ڳنڍيل آهن، جڏهن ته آرامڊ بينزين رِنگز سان ڳنڍيل آهن. هي خاص ماليڪيولر ڍانچو آرامڊ فائبر کي انتهائي اعليٰ محوري طاقت (>20cN/dtex) ۽ ماڊيولس (>500GPa) ڏئي ٿو، جيڪو ان کي اعليٰ درجي جي ڪيبلن کي مضبوط ڪرڻ لاءِ ترجيحي مواد بڻائي ٿو.

ارامڊ فائبر جا قسم

ارامڊ فائبربنيادي طور تي مڪمل طور تي خوشبودار پوليامائيڊ فائبر ۽ هيٽروسائڪلڪ خوشبودار پوليامائيڊ فائبر شامل آهن، جن کي وڌيڪ آرٿو-آرامائيڊ، پيرا-آرامائيڊ (PPTA)، ۽ ميٽا-آرامائيڊ (PMTA) ۾ درجه بندي ڪري سگهجي ٿو. انهن مان، ميٽا-آرامائيڊ ۽ پيرا-آرامائيڊ اهي آهن جيڪي صنعتي ڪيا ويا آهن. ماليڪيولر ساخت جي نقطي نظر کان، انهن ٻنهي جي وچ ۾ مکيه فرق بينزين رنگ ۾ ڪاربان ايٽم جي پوزيشن ۾ آهي جنهن سان امائيڊ بانڊ ڳنڍيل آهي. هي ساختي فرق ميڪيڪل ملڪيتن ۽ حرارتي استحڪام ۾ اهم فرقن جي ڪري ٿو.

پيرا ارامڊ

پيرا-ارامڊ، يا پولي (پي-فينائلين ٽيريفٿلامائيڊ) (PPTA)، جيڪو چين ۾ ارامڊ 1414 جي نالي سان پڻ سڃاتو وڃي ٿو، هڪ لڪير وارو اعليٰ پوليمر آهي جنهن جي 85 سيڪڙو کان وڌيڪ امائيڊ بانڊ سڌو سنئون خوشبودار حلقن سان ڳنڍيل آهن. سڀ کان وڌيڪ تجارتي طور تي ڪامياب پيرا-ارامڊ پراڊڪٽس ڊيوپونٽ جي ڪيولر® ۽ ٽيجن جي ٽوارون® آهن، جيڪي عالمي مارڪيٽ تي حاوي آهن. اهو پهريون فائبر هو جيڪو ڪڏهن به مائع ڪرسٽل پوليمر اسپننگ حل استعمال ڪندي پيدا ڪيو ويو، جيڪو اعليٰ ڪارڪردگي واري مصنوعي فائبر جي هڪ نئين دور جي شروعات ڪري ٿو. ميڪيڪل ملڪيتن جي لحاظ کان، ان جي ٽينسل طاقت 3.0-3.6 GPa، لچڪدار ماڊيولس 70-170 GPa، ۽ وقفي تي 2-4٪ تائين پهچي سگهي ٿي. اهي غير معمولي خاصيتون ان کي آپٽيڪل ڪيبل مضبوط ڪرڻ، بيلسٽڪ تحفظ، ۽ ٻين شعبن ۾ ناقابل تلافي فائدا ڏين ٿيون.

ميٽا-آرامڊ

ميٽا-ارامڊ، يا پولي (ايم-فينائلين آئسوفٽٿالامائيڊ) (PMTA)، جيڪو چين ۾ ارامڊ 1313 جي نالي سان پڻ سڃاتو وڃي ٿو، هڪ معروف اعليٰ درجه حرارت جي مزاحمتي نامياتي فائبر آهي. ان جي ماليڪيولر ڍانچي ۾ ايمائيڊ گروپ شامل آهن جيڪي ميٽا-فينائلين رِنگز کي ڳنڍيندا آهن، هڪ زگ زيگ لڪير واري زنجير ٺاهيندا آهن جيڪو 3D نيٽ ورڪ ۾ مضبوط انٽرموليڪيولر هائيڊروجن بانڊز ذريعي مستحڪم ٿيندو آهي. هي ڍانچي فائبر کي بهترين شعلا ريٽارڊنسي، حرارتي استحڪام، ۽ تابڪاري مزاحمت سان نوازيندو آهي. هڪ عام پراڊڪٽ ڊيوپونٽ جو نوميڪس® آهي، جنهن جو محدود آڪسيجن انڊيڪس (LOI) 28-32 آهي، شيشي جي منتقلي جو گرمي پد تقريباً 275 ° C آهي، ۽ مسلسل سروس جو گرمي پد 200 ° C کان مٿي آهي، جنهن ڪري اهو باهه جي مزاحمتي ڪيبلن ۽ اعليٰ درجه حرارت جي موصليت واري مواد ۾ وڏي پيماني تي استعمال ٿيندو آهي.

ارامڊ فائبر جون شاندار خاصيتون

آرامڊ فائبر انتهائي اعليٰ طاقت، اعليٰ ماڊيولس، گرمي مزاحمت، تيزاب ۽ الڪلي مزاحمت، گهٽ وزن، موصليت، عمر جي مزاحمت، ڊگهي زندگي جو چڪر، ڪيميائي استحڪام، ٻرڻ دوران ڪو به پگھريل قطرو نه، ۽ غير زهريلي گئس جو اخراج پيش ڪري ٿو. ڪيبل جي استعمال جي نقطي نظر کان، پيرا آرامڊ حرارتي مزاحمت ۾ ميٽا آرامڊ کان بهتر ڪارڪردگي ڏيکاري ٿو، -196 کان 204 ° C جي مسلسل خدمت جي درجه حرارت جي حد سان ۽ 500 ° C تي ڪو به سڙڻ يا پگھلڻ نه آهي. پيرا آرامڊ جي سڀ کان وڌيڪ قابل ذڪر خاصيتن ۾ الٽرا اعليٰ طاقت، اعليٰ ماڊيولس، گرمي مزاحمت، ڪيميائي مزاحمت، ۽ گهٽ کثافت شامل آهن. ان جي طاقت 25 g/dtex کان وڌيڪ آهي - اعليٰ معيار جي اسٽيل کان 5 کان 6 ڀيرا، فائبر گلاس کان 3 ڀيرا، ۽ اعليٰ طاقت واري نائلون صنعتي يارن کان ٻه ڀيرا. ان جو ماڊيولس اسٽيل يا فائبر گلاس کان 2-3 ڀيرا ۽ اعليٰ طاقت واري نائلون کان 10 ڀيرا آهي. اهو اسٽيل جي تار کان ٻيڻو سخت آهي ۽ ان جو وزن صرف 1/5 جيترو آهي، ان کي خاص طور تي آپٽيڪل ڪيبلز، سب ميرين ڪيبلز، ۽ ٻين اعليٰ درجي جي ڪيبل قسمن ۾ مضبوط ڪرڻ لاءِ استعمال ڪرڻ لاءِ مناسب بڻائي ٿو.

ارامڊ فائبر جون مشيني خاصيتون

ميٽا-ارامڊ هڪ لچڪدار پوليمر آهي جنهن جي ٽوڙڻ جي طاقت عام پاليسٽر، ڪپهه، يا نائلون کان وڌيڪ آهي. ان ۾ ڊگهو ڪرڻ جي شرح، نرم هٿ محسوس ڪرڻ، سٺي گھمڻ جي صلاحيت آهي، ۽ ان کي مختلف ڊينئر جي ننڍن فائبرن يا تنتن ۾ پيدا ڪري سگهجي ٿو. ان کي معياري ٽيڪسٽائل مشينري استعمال ڪندي ڪپڙن ۽ غير اڻيل شين ۾ گھمائي سگهجي ٿو ۽ مختلف صنعتن جي حفاظتي لباس جي ضرورتن کي پورو ڪرڻ لاءِ پروسيس ڪيو ويندو آهي. برقي موصليت ۾، ميٽا-ارامڊ جون شعلا-روڪندڙ ۽ گرمي مزاحمتي خاصيتون نمايان آهن. 28 کان وڌيڪ LOI سان، اهو شعلا ڇڏڻ کان پوءِ به ساڙڻ جاري نه رهندو. ان جي شعلا مزاحمت ان جي ڪيميائي ساخت جي اندروني آهي، جيڪا ان کي مستقل طور تي شعلا-روڪندڙ بڻائي ٿي - ڌوئڻ يا ڊگهي مدت جي استعمال جي ڪري ڪارڪردگي جي نقصان جي مزاحمتي. ميٽا-ارامڊ ۾ بهترين حرارتي استحڪام آهي، 205 ° C تي مسلسل استعمال ۽ 205 ° C کان مٿي گرمي پد تي به طاقت جي مضبوط برقرار رکڻ سان. ان جي سڙڻ جو گرمي پد وڌيڪ آهي، ۽ اهو اعلي گرمي پد تي ڳري يا ٽٽي نه ٿو، صرف 370 ° C کان مٿي ڪاربانائيز ٿيڻ شروع ٿئي ٿو. اهي خاصيتون ان کي اعليٰ درجه حرارت يا باهه جي مزاحمتي ڪيبلن ۾ موصليت ۽ مضبوطي لاءِ مثالي بڻائين ٿيون.

ارامڊ فائبر جي ڪيميائي استحڪام

ميٽا-ارامڊ ۾ گھڻن ڪيميڪلز ۽ مرڪوز غير نامياتي تيزابن جي خلاف بهترين مزاحمت آهي، جيتوڻيڪ اهو مرڪوز سلفورڪ ۽ نائٽرڪ تيزابن جي خلاف حساس آهي. ان ۾ ڪمري جي حرارت تي پڻ سٺي الڪلي مزاحمت آهي.

ارامڊ فائبر جي تابڪاري مزاحمت

ميٽا-ارامڊ غير معمولي تابڪاري مزاحمت ڏيکاري ٿو. مثال طور، 1.2×10⁻² W/cm² الٽراوائليٽ روشني ۽ 1.72×10⁸ ريڊ گاما شعاعن جي ڊگهي نمائش هيٺ، ان جي طاقت تبديل نه ٿيندي رهي ٿي. هي شاندار تابڪاري مزاحمت ان کي خاص طور تي ايٽمي پاور اسٽيشنن ۽ خلائي جهاز ۾ استعمال ٿيندڙ ڪيبلن لاءِ مناسب بڻائي ٿي.

ارامڊ فائبر جي پائيداري

ميٽا-ارامڊ پڻ بهترين رگڙ ۽ ڪيميائي مزاحمت ڏيکاري ٿو. 100 ڌوئڻ کان پوءِ، گهريلو طور تي تيار ڪيل ميٽا-ارامڊ مان ٺهيل ڪپڙو پنهنجي اصل آنسو جي طاقت جو 85 سيڪڙو کان وڌيڪ برقرار رکي ٿو. ڪيبل ايپليڪيشنن ۾، هي استحڪام ڊگهي مدت جي ميڪيڪل ۽ برقي ڪارڪردگي جي استحڪام کي يقيني بڻائي ٿو.

ارامڊ فائبر جا استعمال

آرامڊ فائبر چين جي ايرو اسپيس، آٽوميٽو، اليڪٽروميڪيڪل، تعمير ۽ راندين جي صنعتن ۾ وڏي پيماني تي استعمال ٿيندو آهي ڇاڪاڻ ته ان جي بهترين ميڪيڪل ملڪيت، اعليٰ درجه حرارت جي مزاحمت، ۽ ڪيميائي استحڪام جي ڪري. ان کي اعليٰ ڪارڪردگي واري صنعتن جي مستقبل جي ترقي لاءِ هڪ اهم مواد سمجهيو ويندو آهي. خاص طور تي، آرامڊ ڪميونيڪيشن آپٽيڪل ڪيبلز، پاور ڪيبلز، اعليٰ درجه حرارت جي مزاحمتي ڪيبلز، سب ميرين ڪيبلز، ۽ خاص ڪيبلز جي شعبن ۾ هڪ ناقابل بدل ڪردار ادا ڪري ٿو.

خلائي ۽ فوجي ميدان

آرامڊ فائبر ۾ گهٽ کثافت، اعليٰ طاقت، ۽ بهترين سنکنرن جي مزاحمت شامل آهي. اهو وڏي پيماني تي ايرو اسپيس گاڏين جي ساخت جي حصن ۾ لاڳو ٿئي ٿو، جهڙوڪ راڪيٽ موٽر ڪيسنگ ۽ براڊ بينڊ ريڊوم ڍانچي. ان جو جامع مواد شاندار اثر مزاحمت ۽ برقي مقناطيسي لهر جي شفافيت جو مظاهرو ڪري ٿو، جيڪو جهاز جي وزن کي گهٽائي ٿو ۽ حفاظت کي وڌائي ٿو. دفاعي شعبي ۾، آرامڊ بلٽ پروف ويسٽ، هيلمٽ، ۽ ڌماڪي جي مزاحمتي ڪنٽينرز ۾ استعمال ڪيو ويندو آهي، جيڪو ان کي ايندڙ نسل جي هلڪي وزن واري فوجي تحفظ لاءِ هڪ اهم مواد بڻائي ٿو.

تعمير ۽ ٽرانسپورٽ جا شعبا

تعميراتي صنعت ۾، آرامڊ فائبر کي ان جي هلڪي وزن، لچڪ، ۽ سنکنرن جي مزاحمت جي ڪري ساخت جي مضبوطي ۽ پل ڪيبل سسٽم لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي. اهو خاص طور تي غير منظم ڍانچي کي مضبوط ڪرڻ ۾ اثرائتو آهي. ٽرانسپورٽ ۾، آرامڊ کي گاڏين ۽ هوائي جهازن لاءِ ٽائر ڪنڊ جي ڪپڙن ۾ لاڳو ڪيو ويندو آهي. آرامڊ سان مضبوط ٿيل ٽائر اعليٰ طاقت، پنڪچر مزاحمت، گرمي مزاحمت، ۽ ڊگهي خدمت زندگي پيش ڪن ٿا، جديد تيز رفتار گاڏين ۽ هوائي جهازن جي ڪارڪردگي جي گهرجن کي پورو ڪن ٿا.

بجلي، اليڪٽرانڪس، ۽ ڪيبل انڊسٽري

ارامڊ فائبر خاص طور تي برقي، اليڪٽرانڪس، ۽ تار ۽ ڪيبل ٺاهڻ واري شعبن ۾ نمايان ايپليڪيشنون آهن، خاص طور تي هيٺين علائقن ۾:

آپٽيڪل ڪيبلز ۾ ٽينسل ميمبر: اعليٰ ٽينسل طاقت ۽ ماڊيولس سان، ارامڊ فائبر ڪميونيڪيشن آپٽيڪل ڪيبلز ۾ ٽينسل ميمبر طور ڪم ڪري ٿو، نازڪ آپٽيڪل فائبرز کي ٽينشن هيٺ خراب ٿيڻ کان بچائيندو آهي ۽ مستحڪم سگنل ٽرانسميشن کي يقيني بڻائيندو آهي.

ڪيبلز ۾ مضبوطي: خاص ڪيبلز، سب ميرين ڪيبلز، پاور ڪيبلز، ۽ اعليٰ گرمي پد جي مزاحمتي ڪيبلز ۾، ارامڊ عام طور تي مرڪزي مضبوطي عنصر يا آرمر پرت طور استعمال ٿيندو آهي. ڌاتو مضبوطي جي مقابلي ۾، ارامڊ گهٽ وزن تي اعليٰ طاقت پيش ڪري ٿو، ڪيبل جي تناسلي طاقت ۽ ميڪيڪل استحڪام کي تمام گهڻو وڌائي ٿو.

موصليت ۽ شعلا روڪڻ: ارامڊ ڪمپوزٽس ۾ بهترين ڊائي اليڪٽرڪ ۽ حرارتي استحڪام آهي. اهي ڪيبل موصليت جي تہن، شعلا روڪڻ واري جيڪٽ، ۽ هيلوجن کان پاڪ گهٽ دونھين واري شيٿنگ ۾ وڏي پيماني تي استعمال ٿيندا آهن. ارامڊ پيپر، موصلي وارنش سان ڀريل ٿيڻ کان پوءِ، قدرتي ابرڪ سان گڏ ڪيو ويندو آهي ته جيئن اعليٰ درجه حرارت جي مزاحمتي موٽرن ۽ ٽرانسفارمرن ۾ استعمال ڪري سگهجي.

باهه جي مزاحمتي ۽ ريل ٽرانزٽ ڪيبل: ارامڊ فائبر جي موروثي شعلا مزاحمت ۽ گرمي برداشت ان کي شپ بورڊ ڪيبل، ريل ٽرانزٽ ڪيبل، ۽ نيوڪليئر گريڊ فائر مزاحمتي ڪيبل ۾ استعمال لاءِ مثالي بڻائي ٿي، جتي حفاظتي معيار سخت آهن.

اي ايم سي ۽ هلڪو وزن: ارامڊ جي بهترين برقي مقناطيسي شفافيت ۽ گهٽ ڊائي اليڪٽرڪ ڪانسٽنٽ ان کي اي ايم آءِ شيلڊنگ پرتن، ريڊار ريڊومز، ۽ آپٽو اليڪٽرونڪ انٽيگريشن حصن لاءِ موزون بڻائي ٿو، برقي مقناطيسي مطابقت کي بهتر بڻائڻ ۽ سسٽم جي وزن کي گهٽائڻ ۾ مدد ڪري ٿو.

ٻيون ايپليڪيشنون

ان جي اعليٰ خوشبودار انگوزي جي مواد جي ڪري، ارامڊ فائبر شاندار ڪيميائي استحڪام ۽ سنکنرن جي مزاحمت پيش ڪري ٿو، ان کي سخت ماحول ۾ سامونڊي رسي، تيل جي سوراخ ڪرڻ واري ڪيبل، ۽ اوور هيڊ ٽرانسميشن آپٽيڪل ڪيبل لاءِ مناسب بڻائي ٿو. اهو پريميئم راندين جي سامان، حفاظتي گيئر، ۽ آٽوميٽو بريڪ پيڊ ۾ پڻ وڏي پيماني تي استعمال ٿيندو آهي، ۽ سيلنگ ۽ انسوليشن ايپليڪيشنن، حرارتي انسوليشن پينلز، ۽ ٻين سيلنگ حصن ۾ ايسبيسٽس جي ماحول دوست متبادل طور تي وڌيڪ اختيار ڪيو پيو وڃي، ڪارڪردگي ۽ ماحولياتي حفاظت ٻنهي کي يقيني بڻائي ٿو.