رال کی خصوصیات کا موازنہ
کسی بھی جزو میں استعمال ہونے والے رال سسٹم کا انتخاب اس کی متعدد خصوصیات پر منحصر ہوتا ہے ، زیادہ تر جامع ڈھانچے میں مندرجہ ذیل شاید سب سے اہم ہیں۔
1. بانڈنگ پراپرٹیز
2. مکینیکل خصوصیات
3. مائکروسکوپک کریک مزاحمت
4. تھکاوٹ کی طاقت
5. پانی کی سنکنرن کی کمی
بانڈنگ پراپرٹیز
اس پر تبادلہ خیال کیا گیا ہے کہ کس طرح رال نظام کی آسنجن خصوصیات جامع کی مکینیکل خصوصیات کی پوری حد کو حاصل کرنے میں اہم ہیں۔ سینڈوچ ڈھانچے میں ، رال کمک یا بنیادی مواد سے رال میٹرکس کی آسنجن اہم ہے۔
پالئیےسٹر رال میں عام طور پر یہاں بیان کردہ تینوں سسٹم کی سب سے کم آسنجن خصوصیات ہوتی ہیں۔ ونیل لیسٹر رال پالئیےسٹروں کے مقابلے میں بہتر بانڈنگ خصوصیات کی نمائش کرتے ہیں ، لیکن ایپوسی رال سسٹم تمام چپکنے والی چیزوں کی بہترین کارکردگی مہیا کرتے ہیں اور اس وجہ سے اکثر بہت سے اعلی طاقت کے چپکنے والوں میں پائے جاتے ہیں۔ اس کی وجہ ان کی کیمیائی ساخت اور قطبی ہائیڈروکسل اور ایتھر گروپوں کی موجودگی ہے۔ چونکہ ایپوکسی کم سکڑنے کی شرح پر علاج کر رہا ہے ، لہذا مائع رال اور ایڈورینڈس کے مابین قائم کردہ مختلف سطح کے رابطے کیورنگ کے عمل کے دوران پریشان نہیں ہوتے ہیں۔ ایپوسی رال کی بانڈنگ خصوصیات خاص طور پر ہنیکومب کور ٹکڑے ٹکڑے کی تعمیر میں مفید ہیں ، جہاں ایک چھوٹا سا بانڈنگ سطح کے علاقے کا مطلب ہے کہ زیادہ سے زیادہ بانڈنگ کی ضرورت ہے۔
رال اور فائبر کے مابین بانڈ کی طاقت نہ صرف رال سسٹم کی بانڈنگ خصوصیات پر منحصر ہے ، بلکہ تقویت بخش ریشوں کی سطح کوٹنگ سے بھی متاثر ہوتی ہے۔
مکینیکل خصوصیات
کسی بھی رال سسٹم کی دو اہم مکینیکل خصوصیات تناؤ کی طاقت اور سختی ہیں۔ اعداد و شمار 22 اور 23 تجارتی طور پر دستیاب پالئیےسٹر ، ونائل لیسٹر ، اور ایپوسی رال سسٹم پر 20 ڈگری اور 80 ڈگری پر علاج کے ٹیسٹ کے نتائج دکھاتے ہیں۔
کمرے کے درجہ حرارت پر سات دن کیورنگ کی مدت کے بعد ، یہ دیکھا جاسکتا ہے کہ عام ایپوسی رال عام پالئیےسٹروں اور ونائل ایسٹرز کے مقابلے میں طاقت اور سختی دونوں کے لحاظ سے اعلی کارکردگی پیش کرتے ہیں۔ 80 ڈگری کے بعد پانچ گھنٹے تک علاج کے فائدہ مند اثرات بھی دیکھے جاسکتے ہیں۔
جامع ڈیزائنرز اور بلڈروں کے لئے بھی اتنا ہی اہم ہے کہ علاج کے دوران اور اس کے بعد رال کے سکڑنے کی مقدار۔ سکڑنا مائع اور نیم جیل کے مراحل میں رال انووں کی دوبارہ ترتیب اور دوبارہ ترتیب دینے کی وجہ سے ہے۔ پولیسٹیٹرز اور ونائل ایسٹرز کو علاج شدہ حالت تک پہنچنے کے لئے انو کی بحالی کی ایک خاصی مقدار کی ضرورت ہوتی ہے اور وہ 8 فیصد تک سکڑ کا مظاہرہ کرسکتے ہیں۔ تاہم ، ایپوسی رد عمل کی مختلف نوعیت کے نتیجے میں بہت کم بحالی اور اتار چڑھاؤ دو مصنوعات کی عدم موجودگی ہوتی ہے ، جس سے عام ایپوسی سکڑ کو تقریبا 2 2 فیصد تک کم کیا جاتا ہے۔ کسی حد تک ، سکڑنے کی عدم موجودگی پالئیےسٹر کے مقابلے میں ایپوسی کی بہتر میکانکی خصوصیات کے لئے ذمہ دار ہے ، کیونکہ سکڑنے کا تعلق داخلی دباؤ سے ہوتا ہے جو مواد کو کمزور کرسکتے ہیں۔
اس کے علاوہ ، ٹکڑے ٹکڑے کی موٹائی میں سکڑنے سے تقویت بخش فائبر پیٹرن کی "پرنٹ تھرو" کی طرف جاتا ہے ، جو ختم کرنے کے لئے ایک مشکل اور مہنگا کاسمیٹک عیب ہے۔
خوردبین دراڑیں
ٹکڑے ٹکڑے کی طاقت کو عام طور پر اس لحاظ سے سمجھا جاتا ہے کہ یہ مکمل طور پر ناکام ہونے سے پہلے کتنا بوجھ برداشت کرسکتا ہے۔ یہ حتمی طاقت یا توڑنے والی طاقت وہ نقطہ ہے جس پر رال تباہ کن فریکچر اور تقویت بخش ریشوں کو توڑتا ہے۔
تاہم ، اس حتمی طاقت تک پہنچنے سے پہلے ، ٹکڑے ٹکڑے ایک تناؤ کی سطح تک پہنچ جائیں گے جہاں رال فائبر کمک پرتوں سے پھٹنا شروع کردے گا جو لاگو بوجھ کے ساتھ منسلک نہیں ہیں ، اور یہ دراڑیں رال میٹرکس کے ذریعے پھیل جائیں گی۔ اسے "ٹرانسورس مائکرو کریکنگ" کے نام سے جانا جاتا ہے اور اگرچہ ٹکڑے ٹکڑے ابھی تک مکمل طور پر ناکام نہیں ہوئے ہیں ، پھٹ جانے کا عمل پہلے ہی شروع ہوچکا ہے۔ انجینئرز جو پائیدار ڈھانچہ چاہتے ہیں لہذا اس بات کو یقینی بنانا ہوگا کہ ان کے ٹکڑے ٹکڑے اس نقطہ سے باقاعدہ خدمت کے بوجھ کے تحت نہ ہوں۔
مائکرو کریکنگ سے پہلے ایک ٹکڑے ٹکڑے جو تناؤ حاصل کرسکتا ہے وہ رال نظام کی سختی اور بانڈنگ خصوصیات پر بہت زیادہ انحصار کرتا ہے۔ بریٹل رال سسٹم کے لئے ، جیسے زیادہ تر پالئیےسٹر ، یہ ٹکڑے ٹکڑے کرنے سے بہت پہلے ہوتا ہے ، اور اسی وجہ سے اس تناؤ کو محدود کرتا ہے جس سے اس طرح کے ٹکڑے ٹکڑے کر سکتے ہیں۔ مثال کے طور پر ، حالیہ ٹیسٹوں سے یہ ظاہر ہوا ہے کہ پالئیےسٹر\/شیشے سے بنے ہوئے لامینیٹوں کے ل mic ، مائکرو کریکنگ عام طور پر تقریبا 0 میں ہوتی ہے۔ 2 ٪ تناؤ ، حتمی نقصان 2 تک نہیں ہوتا ہے۔ 0 ٪ تناؤ۔ یہ حتمی طاقت کے صرف 10 ٪ کی قابل استعمال طاقت کے مساوی ہے۔ چونکہ تناؤ کے تحت ٹکڑے ٹکڑے کی حتمی طاقت کا تعین فائبر کی طاقت سے ہوتا ہے ، لہذا یہ رال مائکرو کریکس ٹکڑے ٹکڑے کی حتمی کارکردگی کو فوری طور پر کم نہیں کرتے ہیں۔
تاہم ، پانی یا مرطوب ہوا جیسے ماحول میں ، ایک مائکرو کریکڈ ٹکڑے ٹکڑے ایک بے لگام ٹکڑے ٹکڑے سے زیادہ پانی جذب کرے گا۔ اس کے نتیجے میں وزن میں اضافہ ، رال اور فائبر سائزنگ ایجنٹ میں نمی ، سختی میں کمی ، اور وقت کے ساتھ حتمی کارکردگی میں کمی واقع ہوگی۔
رال\/فائبر آسنجن میں اضافہ عام طور پر رال کی کیمسٹری اور اس کی مطابقت سے ہوتا ہے جس کا اطلاق فائبروں پر ہوتا ہے۔ یہاں ، ایپوسی چپکنے والی خصوصیات کی معروف خصوصیات ٹکڑے ٹکڑے کو اعلی مائکرو کریکنگ تناؤ کو حاصل کرنے میں مدد کرتی ہیں۔ جیسا کہ پہلے ذکر کیا گیا ہے ، رال سختی کی پیمائش کرنا مشکل ہے ، لیکن اس کی حتمی ناکامی کے تناؤ سے بڑے پیمانے پر اشارہ کیا گیا ہے۔ رال کے مختلف نظاموں کا موازنہ شکل 25 میں دکھایا گیا ہے۔
تھکاوٹ کی طاقت
عام طور پر ، زیادہ تر دھاتوں کے مقابلے میں کمپوزٹ میں تھکاوٹ کا بہترین مزاحمت ہوتا ہے۔ تاہم ، چونکہ تھکاوٹ کی ناکامی اکثر تھوڑی مقدار میں ہونے والے نقصان کے بتدریج جمع ہونے کی وجہ سے ہوتی ہے ، لہذا کسی بھی جامع مواد کی تھکاوٹ کا سلوک رال کی سختی ، اس کی مائکرو کریکنگ کے خلاف مزاحمت ، اور مینوفیکچرنگ کے عمل کے دوران ہونے والے ویوڈس اور دیگر نقائص کی تعداد سے متاثر ہوگا۔ اسی وجہ سے ، ایپوسی بیس ٹکڑے ٹکڑے پالئیےسٹر اور ونائل ایسٹر کے مقابلے میں بہت اچھی تھکاوٹ کے خلاف مزاحمت کی نمائش کرتے ہیں ، جو ایروسٹریکچرز میں ان کے استعمال کی ایک بنیادی وجہ ہے۔
پانی کی سنکنرن کی کمی
کسی بھی رال کی ایک اہم خصوصیت ، خاص طور پر سمندری ماحول میں ، آنے والے پانی کے ذریعہ انحطاط کا مقابلہ کرنے کی صلاحیت ہے۔ تمام رال کچھ پانی جذب کرتے ہیں ، جو ٹکڑے ٹکڑے میں وزن میں اضافہ کرتے ہیں ، لیکن اس سے بھی اہم بات یہ ہے کہ جذب شدہ پانی ٹکڑے ٹکڑے میں رال اور رال\/فائبر بانڈ کو کس طرح متاثر کرتا ہے ، جس کی وجہ سے میکانکی خصوصیات میں بتدریج اور طویل مدتی نقصان ہوتا ہے۔ پالئیےسٹر اور وینائل ایسٹر رال دونوں سالماتی ڈھانچے میں ہائیڈروالیز ایبل ایسٹر گروپوں کی موجودگی کی وجہ سے پانی کی کمی کا شکار ہیں۔
اس کے نتیجے میں ، پتلی پالئیےسٹر ٹکڑے ٹکڑے سے توقع کی جاسکتی ہے کہ پانی میں وسرجن کے ایک سال کے بعد ان کی انٹرلیئر کینچی کا صرف 65 فیصد برقرار رہے ، جبکہ ایپوسی رال ٹکڑے ٹکڑے ایک سال وسرجن کے بعد تقریبا 90 90 فیصد برقرار رکھیں گے۔
چترا 26 میں ایپوسی اور پالئیےسٹر بنے ہوئے شیشے کے ٹکڑے ٹکڑے پر پانی کے اثر کو ظاہر کیا گیا ہے جو 100 ڈگری پر پانی میں ڈوبے ہوئے تھے۔ یہ اعلی درجہ حرارت کا وسرجن ڈوبا ہوا ٹکڑے ٹکڑے کو تیز ہراس کی خصوصیات دیتا ہے۔
پارگمیتا
سمندری ماحول میں تمام ٹکڑے ٹکڑے بہت کم مقدار میں پانی کو بخارات کی شکل میں ان سے گزرنے کی اجازت دیتے ہیں۔ جیسے جیسے پانی گزرتا ہے ، یہ ٹکڑے ٹکڑے کے اندر کسی بھی ہائیڈروالیز ایبل اجزاء کے ساتھ رد عمل کا اظہار کرتا ہے تاکہ متمرکز حل کے چھوٹے چھوٹے خلیے تشکیل پائیں۔ اوسموٹک سائیکل کے تحت ، اس حل کو کمزور کرنے کی کوشش میں زیادہ سے زیادہ پانی ٹکڑے ٹکڑے کے سیمیپرم ایبل جھلی سے گزرتا ہے۔ یہ پانی سیل کے اندر سیال کے دباؤ کو 700 پی ایس تک بڑھاتا ہے۔ آخر کار ، دباؤ ٹکڑے ٹکڑے یا جیل کوٹ کو خراب یا پھٹا دے گا اور اس کے نتیجے میں ایک عام "چکن پوکس" سطح کا نتیجہ ہوسکتا ہے۔ ٹکڑے ٹکڑے میں ہائیڈروالائز ایبل اجزاء میں مینوفیکچرنگ کے عمل کے دوران پھنسے ہوئے گندگی اور ملبے شامل ہوسکتے ہیں ، لیکن اس میں علاج شدہ پالئیےسٹر میں ایسٹر بانڈز اور ایک حد تک ، ونیل لاتھ میں بھی شامل ہوسکتے ہیں۔
اس طرح کے انحطاط کو کم کرنے کے لئے پالئیےسٹر رالوں کے لئے جیل کوٹ کے ساتھ ساتھ رال سے بھرپور پرت کا استعمال ضروری ہے ، لیکن عام طور پر ایک بار جب عمل شروع ہوتا ہے تو متاثرہ مواد کو تبدیل کرنا ہوتا ہے۔ دراندازی کو پہلی جگہ پر ہونے سے روکنے کے ل a ، ایک رال استعمال کرنا ضروری ہے جس میں پانی کے کٹاؤ کے لئے کم پارگمیتا اور زیادہ مزاحمت ہو۔ جب کسی تقویت دینے والے مواد کے ساتھ مل کر استعمال کیا جاتا ہے تو اس کی سطح کو عملی طور پر ختم کیا جاسکتا ہے جس کی سطح کے علاج کے ل similar اسی طرح کی مزاحمت ہوتی ہے اور یہ ایک بہت ہی اعلی معیار کے ساتھ ٹکڑے ٹکڑے کر دیتا ہے۔ ایپوسی پر مبنی زنجیروں والی پولیمر زنجیریں پانی کے اثرات کو دوسرے رال سسٹم سے کہیں زیادہ بہتر کرتی ہیں۔ اس طرح کے نظاموں میں بہترین کیمیائی اور پانی کی مزاحمت ، پانی کی کم پارگمیتا اور بہت اچھی مکینیکل خصوصیات موجود ہیں۔
تقابلی رال کی خصوصیات کا خلاصہ
یہاں پر تبادلہ خیال کردہ پالئیےسٹر ، ونائل ایسٹر ، اور ایپوسی رال شاید ساختی مرکبات میں استعمال ہونے والے تمام تھرموسیٹ رال سسٹم میں سے تقریبا 90 90 فیصد کی نمائندگی کرتے ہیں۔ خلاصہ یہ کہ ان اقسام کے بڑے فوائد اور نقصانات یہ ہیں:
کمپوزٹ کے لئے دیگر رال
پالئیےسٹر ، ونائل ایسٹر اور ایپوسی رال کے علاوہ ، بہت سے دوسرے خاص رال سسٹم استعمال کیے جاتے ہیں جہاں ان کی منفرد خصوصیات کی ضرورت ہوتی ہے۔
فینولک رال
بنیادی طور پر استعمال کیا جاتا ہے جہاں آگ کے خلاف مزاحمت کی ضرورت ہوتی ہے ، فینولک رال اپنی خصوصیات کو اعلی درجہ حرارت پر اچھی طرح سے برقرار رکھتے ہیں۔ کمرے کے درجہ حرارت کے علاج شدہ مواد کے ل cor ، سنکنرن ایسڈ کا استعمال ناخوشگوار ہینڈلنگ کا باعث بنتا ہے۔ ان کے علاج معالجے کی گاڑھا نوعیت کے نتیجے میں بہت سے voids اور سطح کے نقائص کو شامل کیا جاتا ہے ، رال ٹوٹ جاتا ہے اور اس میں میکانکی خصوصیات خراب ہوتی ہیں۔ عام لاگت: £ 2-4\/کلوگرام۔
فینائل آئسوکیانیٹ
بنیادی طور پر ایرو اسپیس انڈسٹری میں استعمال ہوتا ہے۔ مواد کی عمدہ ڈائی الیکٹرک خصوصیات اسے کوارٹج جیسے کم ڈائی الیکٹرک ریشوں میں استعمال کے ل ideal مثالی بناتی ہیں ، جو ریڈومز کی تیاری میں استعمال ہوتی ہیں۔ مواد 200 ڈگری گیلے تک درجہ حرارت بھی مستحکم ہے۔ عام لاگت: £ 40\/کلوگرام۔
سلیکون رال
Synthetic resins with silicon as the base material rather than carbon as the organic polymer. Good resistance to fire and high temperatures. Requires high temperature curing. Used in missile applications. Typical cost: >£ 15\/ کلوگرام۔
پولیوریتھین
کمپریشن میں نسبتا low کم ٹکڑے ٹکڑے کرنے والے میکانی خصوصیات کی وجہ سے ، کبھی کبھی دوسرے رالوں کے ساتھ ملایا جاتا ہے۔ کیورنگ ایجنٹوں کے طور پر مضر آئسوکیانیٹس کو استعمال کرتا ہے۔ عام لاگت: £ 2-8\/کلوگرام۔
بسمیلیئمائڈ (BMI)
Mainly used in aircraft composites requiring higher temperatures (230°C wet/250°C dry). For example, engine inlets, high speed aircraft flight surfaces. Typical cost:>£ 50\/کلوگرام۔
پولیمائڈ
Used where operation at higher temperatures is required than bismaleimide can withstand (use up to 250°C wet/300°C dry). Typical applications include missile and aircraft engine components. Extremely expensive resin (>£ 80\/کلوگرام) مینوفیکچرنگ کے عمل میں استعمال ہونے والے زہریلے خام مال کے ساتھ۔ پولیمائڈس کے ساتھ کام کرنا مشکل ہے جس کی وجہ سے کیورنگ کے عمل کے دوران پانی جاری ہوتا ہے ، اور کیورنگ کے بعد نسبتا relative آسانی سے ٹوٹنے والے ہوتے ہیں۔
ماخذ "کمپوزٹ میں فرنٹیئرز"