कुछ दिन पहले, वाशिंगटन विश्वविद्यालय के प्रोफेसर अनिरुद्ध वशिष्ठ ने अंतरराष्ट्रीय आधिकारिक पत्रिका कार्बन में एक पेपर प्रकाशित किया था, जिसमें दावा किया गया था कि उन्होंने सफलतापूर्वक एक नए प्रकार की कार्बन फाइबर मिश्रित सामग्री विकसित की है।पारंपरिक सीएफआरपी के विपरीत, जिसे एक बार क्षतिग्रस्त होने पर मरम्मत नहीं किया जा सकता है, नई सामग्रियों की बार-बार मरम्मत की जा सकती है।
पारंपरिक सामग्रियों के यांत्रिक गुणों को बनाए रखते हुए, नया सीएफआरपी एक नया लाभ जोड़ता है, यानी, इसे गर्मी की कार्रवाई के तहत बार-बार मरम्मत की जा सकती है।गर्मी सामग्री की किसी भी थकान क्षति की मरम्मत कर सकती है, और जब सेवा चक्र के अंत में इसे पुनर्नवीनीकरण करने की आवश्यकता होती है तो सामग्री को विघटित करने के लिए भी इसका उपयोग किया जा सकता है।चूंकि पारंपरिक सीएफआरपी को पुनर्नवीनीकरण नहीं किया जा सकता है, इसलिए एक नई सामग्री विकसित करना महत्वपूर्ण है जिसे थर्मल ऊर्जा या रेडियो फ्रीक्वेंसी हीटिंग का उपयोग करके पुनर्नवीनीकरण या मरम्मत किया जा सकता है।
प्रोफेसर वशिष्ठ ने कहा कि ताप स्रोत नए सीएफआरपी की उम्र बढ़ने की प्रक्रिया में अनिश्चित काल तक देरी कर सकता है।कड़ाई से बोलते हुए, इस सामग्री को कार्बन फाइबर रीइन्फोर्स्ड विट्रीमर्स (वीसीएफआरपी, कार्बन फाइबर रीइन्फोर्स्ड विट्रीमर्स) कहा जाना चाहिए।ग्लास पॉलिमर (विट्रिमर्स) एक नई प्रकार की पॉलिमर सामग्री है जो 2011 में फ्रांसीसी वैज्ञानिक प्रोफेसर लुडविक लीब्लर द्वारा आविष्कार किए गए थर्मोप्लास्टिक और थर्मोसेटिंग प्लास्टिक के फायदों को जोड़ती है। विट्रिमर्स सामग्री गतिशील बॉन्ड एक्सचेंज तंत्र का उपयोग करती है, जो गतिशील तरीके से प्रतिवर्ती रासायनिक बॉन्ड एक्सचेंज कर सकती है। गर्म होने पर, और साथ ही पूरी तरह से एक क्रॉस-लिंक्ड संरचना बनाए रखें, ताकि थर्मोसेटिंग पॉलिमर स्व-उपचार कर सकें और थर्मोप्लास्टिक पॉलिमर की तरह पुन: संसाधित हो सकें।
इसके विपरीत, आमतौर पर कार्बन फाइबर मिश्रित सामग्री के रूप में संदर्भित कार्बन फाइबर प्रबलित राल मैट्रिक्स मिश्रित सामग्री (सीएफआरपी) होती है, जिसे विभिन्न राल संरचना के अनुसार दो प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: थर्मोसेट या थर्मोप्लास्टिक।थर्मोसेटिंग मिश्रित सामग्री में आमतौर पर एपॉक्सी राल होता है, रासायनिक बंधन जिसमें सामग्री को स्थायी रूप से एक शरीर में समेकित किया जा सकता है।थर्माप्लास्टिक कंपोजिट में अपेक्षाकृत नरम थर्मोप्लास्टिक रेजिन होते हैं जिन्हें पिघलाया और पुन: संसाधित किया जा सकता है, लेकिन यह अनिवार्य रूप से सामग्री की ताकत और कठोरता को प्रभावित करेगा।
वीसीएफआरपी में रासायनिक बंधनों को थर्मोसेट और थर्मोप्लास्टिक सामग्रियों के बीच "मध्यम आधार" प्राप्त करने के लिए जोड़ा, डिस्कनेक्ट और पुन: कनेक्ट किया जा सकता है।परियोजना शोधकर्ताओं का मानना है कि विट्रिमर्स थर्मोसेटिंग रेजिन का विकल्प बन सकते हैं और लैंडफिल में थर्मोसेटिंग कंपोजिट के संचय से बच सकते हैं।शोधकर्ताओं का मानना है कि वीसीएफआरपी पारंपरिक सामग्रियों से गतिशील सामग्रियों में एक बड़ा बदलाव बन जाएगा, और पूर्ण जीवन चक्र लागत, विश्वसनीयता, सुरक्षा और रखरखाव के संदर्भ में प्रभावों की एक श्रृंखला होगी।
वर्तमान में, पवन टरबाइन ब्लेड उन क्षेत्रों में से एक हैं जहां सीएफआरपी का उपयोग बड़ा है, और इस क्षेत्र में ब्लेड की पुनर्प्राप्ति हमेशा एक समस्या रही है।सेवा अवधि समाप्त होने के बाद, हजारों सेवानिवृत्त ब्लेडों को लैंडफिल के रूप में फेंक दिया गया, जिससे पर्यावरण पर भारी प्रभाव पड़ा।
यदि वीसीएफआरपी का उपयोग ब्लेड निर्माण के लिए किया जा सकता है, तो इसे साधारण हीटिंग द्वारा पुनर्नवीनीकरण और पुन: उपयोग किया जा सकता है।भले ही उपचारित ब्लेड की मरम्मत और पुन: उपयोग नहीं किया जा सकता है, कम से कम इसे गर्मी से विघटित किया जा सकता है।नई सामग्री थर्मोसेट कंपोजिट के रैखिक जीवन चक्र को चक्रीय जीवन चक्र में बदल देती है, जो सतत विकास की दिशा में एक बड़ा कदम होगा।
यदि वीसीएफआरपी का उपयोग ब्लेड निर्माण के लिए किया जा सकता है, तो इसे साधारण हीटिंग द्वारा पुनर्नवीनीकरण और पुन: उपयोग किया जा सकता है।भले ही उपचारित ब्लेड की मरम्मत और पुन: उपयोग नहीं किया जा सकता है, कम से कम इसे गर्मी से विघटित किया जा सकता है।नई सामग्री थर्मोसेट कंपोजिट के रैखिक जीवन चक्र को चक्रीय जीवन चक्र में बदल देती है, जो सतत विकास की दिशा में एक बड़ा कदम होगा।
पोस्ट करने का समय: नवंबर-09-2021