केही दिनअघि युनिभर्सिटी अफ वासिङ्टनका प्राध्यापक अनिरुद्ध वशिष्ठले अन्तर्राष्ट्रिय आधिकारिक जर्नल कार्बनमा एउटा पेपर प्रकाशित गरी आफूले नयाँ प्रकारको कार्बन फाइबर कम्पोजिट सामग्री सफलतापूर्वक विकास गरेको दाबी गरेका थिए ।परम्परागत CFRP को विपरीत, जुन एक पटक क्षतिग्रस्त भएमा मर्मत गर्न सकिँदैन, नयाँ सामग्रीहरू बारम्बार मर्मत गर्न सकिन्छ।
परम्परागत सामग्रीको मेकानिकल गुणहरू कायम राख्दा, नयाँ CFRP ले नयाँ फाइदा थप्छ, त्यो हो, यो गर्मीको कार्य अन्तर्गत बारम्बार मर्मत गर्न सकिन्छ।तापले सामग्रीको कुनै पनि थकानको क्षतिलाई मर्मत गर्न सक्छ, र सेवा चक्रको अन्त्यमा पुन: प्रयोग गर्न आवश्यक हुँदा सामग्रीलाई विघटन गर्न पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ।परम्परागत CFRP पुन: प्रयोग गर्न नसकिने हुनाले, तापीय ऊर्जा वा रेडियो फ्रिक्वेन्सी ताप प्रयोग गरेर पुन: प्रयोग वा मर्मत गर्न सकिने नयाँ सामग्री विकास गर्न महत्त्वपूर्ण छ।
प्रोफेसर वशिष्ठले भने कि तातो स्रोतले नयाँ CFRP को बुढ्यौली प्रक्रिया अनिश्चित कालको लागि ढिलाइ गर्न सक्छ।कडा शब्दमा भन्नुपर्दा, यो सामग्रीलाई कार्बन फाइबर प्रबलित भिट्रिमर (vCFRP, कार्बन फाइबर प्रबलित भिट्रिमर) भनिन्छ।ग्लास पोलिमर (Vitrimers) एक नयाँ प्रकारको पोलिमर सामग्री हो जसले 2011 मा फ्रान्सेली वैज्ञानिक प्रोफेसर लुडविक लेइबलर द्वारा आविष्कार गरेको थर्मोप्लास्टिक र थर्मोसेटिंग प्लास्टिकको फाइदाहरू संयोजन गर्दछ। भिट्रिमर सामग्रीले गतिशील बन्ड एक्सचेन्ज मेकानिज्म प्रयोग गर्दछ, जसले रिभर्सिबल केमिकल बन्ड एक्सचेन्ज गर्न सक्छ। जब तातो हुन्छ, र एकै समयमा सम्पूर्ण रूपमा क्रस-लिङ्क गरिएको संरचना कायम राख्छ, ताकि थर्मोसेटिंग पोलिमरहरू थर्मोप्लास्टिक पोलिमरहरू जस्तै आत्म-निको पार्न र पुन: प्रशोधन गर्न सकिन्छ।
यसको विपरित, सामान्यतया कार्बन फाइबर कम्पोजिट सामग्री भनिन्छ कार्बन फाइबर प्रबलित राल म्याट्रिक्स कम्पोजिट सामग्री (CFRP), जसलाई दुई प्रकारमा विभाजन गर्न सकिन्छ: विभिन्न राल संरचना अनुसार थर्मोसेट वा थर्मोप्लास्टिक।थर्मोसेटिंग कम्पोजिट सामग्रीहरूमा सामान्यतया इपोक्सी राल हुन्छ, रासायनिक बन्धन जसमा सामग्रीलाई स्थायी रूपमा एक शरीरमा मिलाउन सक्छ।थर्मोप्लास्टिक कम्पोजिटहरूमा अपेक्षाकृत नरम थर्मोप्लास्टिक रेजिनहरू हुन्छन् जुन पग्लन र पुन: प्रशोधन गर्न सकिन्छ, तर यसले अनिवार्य रूपमा सामग्रीको बल र कठोरतालाई असर गर्नेछ।
थर्मोसेट र थर्मोप्लास्टिक सामग्रीहरू बीचको "मध्य जमीन" प्राप्त गर्न vCFRP मा रासायनिक बन्डहरू जडान गर्न, विच्छेदन गर्न र पुन: जडान गर्न सकिन्छ।परियोजना अन्वेषकहरूले विश्वास गर्छन् कि भिट्रिमरहरू थर्मोसेटिंग रेजिनहरूको विकल्प बन्न सक्छन् र ल्यान्डफिलहरूमा थर्मोसेटिंग कम्पोजिटहरूको संचयबाट बच्न सक्छन्।अन्वेषकहरूले विश्वास गर्छन् कि vCFRP परम्परागत सामग्रीबाट गतिशील सामग्रीमा ठूलो परिवर्तन हुनेछ, र पूर्ण जीवन चक्र लागत, विश्वसनीयता, सुरक्षा, र मर्मतसम्भारको सन्दर्भमा प्रभावहरूको श्रृंखला हुनेछ।
हाल, पवन टर्बाइन ब्लेड क्षेत्रहरु मध्ये एक हो जहाँ CFRP उपयोग ठूलो छ, र ब्लेड को रिकभरी सधैं यस क्षेत्रमा एक समस्या भएको छ।सेवा अवधि समाप्त भएपछि, हजारौं रिटायर ब्लेडहरू ल्यान्डफिलको रूपमा ल्यान्डफिलमा फ्याँकिएको थियो, जसले वातावरणमा ठूलो प्रभाव पारेको थियो।
यदि vCFRP ब्लेड निर्माणको लागि प्रयोग गर्न सकिन्छ भने, यसलाई पुन: प्रयोग गर्न सकिन्छ र साधारण तताउने द्वारा पुन: प्रयोग गर्न सकिन्छ।यदि उपचार गरिएको ब्लेड मर्मत गर्न र पुन: प्रयोग गर्न सकिँदैन भने पनि, कम्तिमा यसलाई तातो द्वारा विघटित गर्न सकिन्छ।नयाँ सामग्रीले थर्मोसेट कम्पोजिटको रैखिक जीवन चक्रलाई चक्रीय जीवन चक्रमा रूपान्तरण गर्दछ, जुन दिगो विकासको दिशामा ठूलो कदम हुनेछ।
यदि vCFRP ब्लेड निर्माणको लागि प्रयोग गर्न सकिन्छ भने, यसलाई पुन: प्रयोग गर्न सकिन्छ र साधारण तताउने द्वारा पुन: प्रयोग गर्न सकिन्छ।यदि उपचार गरिएको ब्लेड मर्मत गर्न र पुन: प्रयोग गर्न सकिँदैन भने पनि, कम्तिमा यसलाई तातो द्वारा विघटित गर्न सकिन्छ।नयाँ सामग्रीले थर्मोसेट कम्पोजिटको रैखिक जीवन चक्रलाई चक्रीय जीवन चक्रमा रूपान्तरण गर्दछ, जुन दिगो विकासको दिशामा ठूलो कदम हुनेछ।
पोस्ट समय: नोभेम्बर-०९-२०२१