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कुछ दिनों पहले, वाशिंगटन विश्वविद्यालय के प्रोफेसर अनिरुद्ध वशिस्क ने अंतर्राष्ट्रीय आधिकारिक जर्नल कार्बन में एक पेपर प्रकाशित किया, जिसमें दावा किया गया कि उन्होंने सफलतापूर्वक एक नए प्रकार की कार्बन फाइबर समग्र सामग्री विकसित की थी। पारंपरिक सीएफआरपी के विपरीत, जिसे क्षतिग्रस्त होने के बाद मरम्मत नहीं की जा सकती है, नई सामग्रियों की मरम्मत बार -बार की जा सकती है।

反复修复 CFRP-1

पारंपरिक सामग्रियों के यांत्रिक गुणों को बनाए रखते हुए, नया CFRP एक नया लाभ जोड़ता है, अर्थात, इसे गर्मी की कार्रवाई के तहत बार -बार मरम्मत की जा सकती है। गर्मी सामग्री के किसी भी थकान क्षति की मरम्मत कर सकती है, और सेवा चक्र के अंत में पुनर्नवीनीकरण करने की आवश्यकता होने पर सामग्री को विघटित करने के लिए भी उपयोग किया जा सकता है। चूंकि पारंपरिक CFRP 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 वशिस्थ ने कहा कि गर्मी स्रोत अनिश्चित काल के लिए नए सीएफआरपी की उम्र बढ़ने की प्रक्रिया में देरी कर सकता है। सख्ती से, इस सामग्री को कार्बन फाइबर प्रबलित विट्रिमर्स (वीसीएफआरपी, कार्बन फाइबर प्रबलित विट्रिमर्स) कहा जाना चाहिए। ग्लास पॉलिमर (विट्रिमर्स) एक नए प्रकार की बहुलक सामग्री है जो 2011 में फ्रांसीसी वैज्ञानिक प्रोफेसर लुडविक लेइब्लर द्वारा आविष्कार किए गए थर्माप्लास्टिक और थर्मोसेटिंग प्लास्टिक के फायदों को जोड़ती है। विट्रीमर्स सामग्री गतिशील बॉन्ड एक्सचेंज तंत्र का उपयोग करती है, जो एक गतिशील तरीके से एक क्रॉस-लिंकिंग को बनाए रखने के लिए और एक ही समय पर एक क्रॉस-लिंकिंग के रूप में एक क्रॉस-लिंकेन्डिंग कर सकता है। थर्माप्लास्टिक पॉलिमर की तरह पुनर्प्रकाशित।
इसके विपरीत, आमतौर पर कार्बन फाइबर कम्पोजिट सामग्री के रूप में संदर्भित कार्बन फाइबर प्रबलित राल मैट्रिक्स कम्पोजिट मैटेरियल्स (सीएफआरपी) हैं, जिन्हें दो प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: अलग -अलग राल संरचना के अनुसार थर्मोसेट या थर्माप्लास्टिक। थर्मोसेटिंग कम्पोजिट सामग्री में आमतौर पर एपॉक्सी राल होता है, रासायनिक बॉन्ड जो स्थायी रूप से सामग्री को एक शरीर में समेकित कर सकते हैं। थर्माप्लास्टिक कंपोजिट में अपेक्षाकृत नरम थर्माप्लास्टिक रेजिन होते हैं जिन्हें पिघलाया जा सकता है और पुन: उत्पन्न किया जा सकता है, लेकिन यह अनिवार्य रूप से सामग्री की ताकत और कठोरता को प्रभावित करेगा।
VCFRP में रासायनिक बॉन्ड को थर्मोसेट और थर्माप्लास्टिक सामग्रियों के बीच एक "मध्य जमीन" प्राप्त करने के लिए जुड़ा, डिस्कनेक्ट किया जा सकता है और फिर से जोड़ दिया जा सकता है। परियोजना के शोधकर्ताओं का मानना ​​है कि विट्रिमर्स थर्मोसेटिंग रेजिन के लिए एक विकल्प बन सकते हैं और लैंडफिल में थर्मोसेटिंग कंपोजिट के संचय से बच सकते हैं। शोधकर्ताओं का मानना ​​है कि VCFRP पारंपरिक सामग्रियों से गतिशील सामग्री के लिए एक प्रमुख बदलाव बन जाएगा, और पूर्ण जीवन चक्र लागत, विश्वसनीयता, सुरक्षा और रखरखाव के संदर्भ में प्रभावों की एक श्रृंखला होगी।
反复修复 CFRP-2
वर्तमान में, पवन टरबाइन ब्लेड उन क्षेत्रों में से एक है जहां सीएफआरपी उपयोग बड़ा है, और ब्लेड की वसूली हमेशा इस क्षेत्र में एक समस्या रही है। सेवा अवधि की समाप्ति के बाद, लैंडफिल के रूप में लैंडफिल में हजारों सेवानिवृत्त ब्लेड को छोड़ दिया गया, जिससे पर्यावरण पर भारी प्रभाव पड़ा।
यदि VCFRP का उपयोग ब्लेड निर्माण के लिए किया जा सकता है, तो इसे सरल हीटिंग द्वारा पुनर्नवीनीकरण और पुन: उपयोग किया जा सकता है। यहां तक ​​कि अगर उपचारित ब्लेड की मरम्मत और पुन: उपयोग नहीं किया जा सकता है, तो कम से कम इसे गर्मी से विघटित किया जा सकता है। नई सामग्री थर्मोसेट कंपोजिट के रैखिक जीवन चक्र को एक चक्रीय जीवन चक्र में बदल देती है, जो सतत विकास की दिशा में एक बड़ा कदम होगा।

पोस्ट टाइम: NOV-09-2021