एक मिश्रित सामग्री में, एक प्रमुख प्रबलन घटक के रूप में फाइबरग्लास का प्रदर्शन मुख्यतः फाइबर और मैट्रिक्स के बीच अंतरापृष्ठीय बंधन क्षमता पर निर्भर करता है। इस अंतरापृष्ठीय बंधन की मजबूती, भार के अधीन होने पर ग्लास फाइबर की तनाव स्थानांतरण क्षमता और उच्च मजबूती होने पर ग्लास फाइबर की स्थिरता को निर्धारित करती है। आमतौर पर, फाइबरग्लास और मैट्रिक्स सामग्री के बीच अंतरापृष्ठीय बंधन बहुत कमज़ोर होता है, जो उच्च-प्रदर्शन मिश्रित सामग्रियों में फाइबरग्लास के उपयोग को सीमित करता है। इसलिए, अंतरापृष्ठीय संरचना को अनुकूलित करने और अंतरापृष्ठीय बंधन को मज़बूत करने के लिए साइज़िंग एजेंट कोटिंग प्रक्रिया का उपयोग, ग्लास फाइबर कंपोजिट के प्रदर्शन को बेहतर बनाने की एक प्रमुख विधि है।
एक आकार निर्धारण एजेंट सतह पर एक आणविक परत बनाता हैफाइबरग्लास, जो इंटरफेसियल तनाव को प्रभावी ढंग से कम कर सकता है, जिससे फाइबरग्लास की सतह अधिक हाइड्रोफिलिक या ओलियोफिलिक बन जाती है जिससे मैट्रिक्स के साथ संगतता बेहतर होती है। उदाहरण के लिए, रासायनिक रूप से सक्रिय समूहों वाले साइज़िंग एजेंट का उपयोग करके फाइबरग्लास की सतह के साथ रासायनिक बंधन बनाए जा सकते हैं, जिससे इंटरफेसियल बंधन की मजबूती और बढ़ जाती है।
शोध से पता चला है कि नैनो-स्तरीय साइज़िंग एजेंट फाइबरग्लास की सतह पर अधिक समान रूप से कोटिंग कर सकते हैं और फाइबर और मैट्रिक्स के बीच यांत्रिक और रासायनिक बंधन को मज़बूत कर सकते हैं, जिससे फाइबर के यांत्रिक गुणों में प्रभावी रूप से सुधार होता है। साथ ही, एक उपयुक्त साइज़िंग एजेंट सूत्रीकरण फाइबर की सतही ऊर्जा को समायोजित कर सकता है और फाइबरग्लास की गीलापन क्षमता को बदल सकता है, जिससे फाइबर और विभिन्न मैट्रिक्स सामग्रियों के बीच एक मज़बूत इंटरफ़ेसीय आसंजन प्राप्त होता है।
विभिन्न कोटिंग प्रक्रियाएँ भी इंटरफ़ेसीय बॉन्ड की मज़बूती को बेहतर बनाने में महत्वपूर्ण प्रभाव डालती हैं। उदाहरण के लिए, प्लाज़्मा-सहायता प्राप्त कोटिंग में आयनित गैस का उपयोग करके उपचार किया जा सकता है।ग्लास फाइबरसतह को साफ करना, कार्बनिक पदार्थ और अशुद्धियों को हटाना, सतह की गतिविधि को बढ़ाना, और इस प्रकार फाइबर सतह पर साइजिंग एजेंट के बंधन को बेहतर बनाना।
मैट्रिक्स पदार्थ स्वयं भी अंतरापृष्ठीय बंधन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। उपचारित काँच के रेशों के लिए अधिक प्रबल रासायनिक बंधुता वाले नए मैट्रिक्स सूत्रीकरणों के विकास से महत्वपूर्ण सुधार हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, प्रतिक्रियाशील समूहों की उच्च सांद्रता वाले मैट्रिक्स, रेशे की सतह पर आकार निर्धारण एजेंट के साथ अधिक मज़बूत सहसंयोजक बंध बना सकते हैं। इसके अलावा, मैट्रिक्स पदार्थ की श्यानता और प्रवाह गुणों में संशोधन से रेशे के बंडल का बेहतर संसेचन सुनिश्चित हो सकता है, जिससे अंतरापृष्ठ पर रिक्तियाँ और दोष कम हो सकते हैं, जो कमज़ोरी का एक सामान्य स्रोत हैं।
इंटरफेसियल बॉन्डिंग को बेहतर बनाने के लिए निर्माण प्रक्रिया को अनुकूलित किया जा सकता है।वैक्यूम इन्फ्यूजनयारेज़िन ट्रांसफर मोल्डिंग (RTM)अधिक एकसमान और पूर्ण गीलापन सुनिश्चित कर सकता हैकांच के रेशेमैट्रिक्स द्वारा, हवा की जेबों को हटाकर, जो बंधन को कमज़ोर कर सकती हैं। इसके अतिरिक्त, क्योरिंग के दौरान बाहरी दबाव डालने या नियंत्रित तापमान चक्रों का उपयोग करने से फाइबर और मैट्रिक्स के बीच अधिक घनिष्ठ संपर्क को बढ़ावा मिल सकता है, जिससे क्रॉस-लिंकिंग का उच्च स्तर और एक मज़बूत इंटरफ़ेस प्राप्त होता है।
ग्लास फाइबर कंपोजिट की इंटरफेसियल बॉन्डिंग स्ट्रेंथ में सुधार करना अनुसंधान का एक महत्वपूर्ण क्षेत्र है जिसके महत्वपूर्ण व्यावहारिक अनुप्रयोग हैं। हालाँकि साइज़िंग एजेंटों और विभिन्न कोटिंग प्रक्रियाओं का उपयोग इस प्रयास का आधार है, फिर भी प्रदर्शन को और बेहतर बनाने के लिए कई अन्य रास्ते तलाशे जा रहे हैं।
पोस्ट करने का समय: 04-सितम्बर-2025
