কার্বন ফাইবার

0
332

আধুনিক যুগ- শিল্পের যুগ,প্রযুক্তির যুগ।যুগের সাথে তাল মিলিয়ে নিত্যদিন উদ্ভাবন হচ্ছে নতুন নতুন প্রযুক্তির যা করে তুলছে আমাদের দৈনন্দিন জীবনকে সহজ থেকে সহজতর।সভ্যতার এ অগ্রগতিতে নতুন এবং ভিন্নধর্মী অবদান রাখতে সৃষ্টি হয়েছে “কার্বন ফাইবার” নামক এক নতুন ধরণের ফাইবার যা অনেকক্ষেত্রে গ্রাফাইট ফাইবার নামেও পরচিত।


কার্বন ফাইবার হচ্ছে প্রায় 5 থেকে 10 মাইক্রোমিটার ব্যাসযুক্ত ফাইবার এবং বেশিরভাগ ক্ষেত্রেই কার্বন পরমাণুর সমন্বয়ে গঠিত।
বিভিন্নক্ষত্রে কার্বন ফাইবারের অবাধ ব্যবহারের মূলে রয়েছে এর নানাবিধ সুবিধা যার মধ্যে উচ্চ দৃঢ়তা (স্টিফনেস),উচ্চ টেনসাইল স্ট্রেন্থ , কম ওজন, উচ্চ রাসায়নিক প্রতিরোধ, উচ্চ তাপমাত্রা সহনশীলতা এবং কম তাপীয় প্রসারণ অন্যতম। এ পর্যায়ে আমরা কার্বন ফাইবারের প্রকারভেদ,এবং প্রয়োগ বা ব্যবহার সম্পর্কে জানবো।


কার্বন ফাইবারের শ্রেণিবিভাগঃ
মডুলাস, শক্তি এবং চূড়ান্ত তাপ তাপমাত্রার প্রয়োগের উপর ভিত্তি করে, কার্বন ফাইবারকে নিম্নলিখিত বিভাগে শ্রেণিবদ্ধ করা যেতে পারে:


১.কার্বন ফাইবার বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করেঃ
আল্ট্রা-হাই-মডুলাস, টাইপ ইউএইচএম (মডিউলাস> 450 জিপিএ)
হাই-মডুলাস, এইচএম টাইপ (মডিউলাস 350-550 জিপিএর মধ্যে)
ইন্টারমিডিয়েট-মডুলাস, টাইপ আইএম (২০০-৩৫০ জিপিএর মধ্যে মডুলাস)
নিম্ন মডুলাস এবং উচ্চ টেনসাইল , এইচটি টাইপ (মডিউলাস <100জিপিএ, টেনসাইল শক্তি> 3.0 জিপিএ)
সুপার হাই টেনসিল, এসএইচটি টাইপ (টেনসিল শক্তি> 4.5 জিপিএ)


2.পূর্ববর্তী ফাইবার উপাদানের উপর ভিত্তি করেঃ
প্যান(PAN)ভিত্তিক কার্বন ফাইবার।
পিচ-ভিত্তিক কার্বন ফাইবার।
মেসোফেস পিচ-ভিত্তিক কার্বন ফাইবার।
আইসোট্রপিক পিচ-ভিত্তিক কার্বন ফাইবার।
রেয়ন ভিত্তিক কার্বন ফাইবার
গ্যাস-পর্যায়ে বেড়ে ওঠা কার্বন ফাইবার


৩.চূড়ান্ত হিট ট্রিটমেন্ট এর তাপমাত্রার উপর ভিত্তি করেঃ
প্রকার -1, উচ্চ-হিট ট্রিটমেন্ট কার্বন ফাইবার (এইচটিটি):যেখানে চূড়ান্ত হিট ট্রিটমেন্ট এর তাপমাত্রা ২০০০ ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের বেশি হওয়া উচিত এবং উচ্চ-মডুলাস টাইপের ফাইবারের সাথে যুক্ত হতে পারে।
প্রকার -২, মধ্যবর্তী-হিট ট্রিটমেন্ট কার্বন ফাইবার (আইএইচটি):যেখানে চূড়ান্ত হিট ট্রিটমেন্ট এর তাপমাত্রা প্রায় ১৫০০ ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড বা তার বেশি হওয়া উচিত এবং এটি উচ্চ-শক্তি সম্পন্ন ফাইবারের সাথে যুক্ত হতে পারে।
প্রকার-৩, নিম্ন-হিট ট্রিটমেন্ট কার্বন ফাইবার:যেখানে চূড়ান্ত তাপ চিকিত্সা তাপমাত্রা 1000 ° C এর চেয়ে বেশি নয়। এগুলি নিম্ন মডুলাস এবং কম শক্তি উপকরণ।

কার্বন ফাইবারের প্রয়োগ / ব্যবহারঃ
কার্বন ফাইবারের দুটি প্রধান প্রয়োগ হলো,

১.বিশেষ(স্পেশালাইজড) প্রযুক্তি, যার মধ্যে রয়েছে এ্যারোস্পেস এবং পারমাণবিক প্রকৌশল।

২.সাধারণ প্রকৌশল এবং পরিবহন, যার মধ্যে রয়েছে ইঞ্জিনিয়ারিং উপাদান যেমন বিয়ারিংস, গিয়ারস, ক্যাম, ফ্যান ব্লেড এবং অটোমোবাইল সংস্থাগুলি। সম্প্রতি, কার্বন ফাইবারগুলির কয়েকটি নতুন অ্যাপ্লিকেশন পাওয়া গেছে।যেমনঃ
মহাকাশ, রাস্তা এবং সামুদ্রিক পরিবহন, ক্রীড়া সামগ্রী।
ক্ষেপণাস্ত্র, বিমানের ব্রেক, অ্যারোস্পেস অ্যান্টেনা এবং সমর্থন কাঠামো, বড় টেলিস্কোপ, অপটিকাল বেঞ্চ, স্থিতিশীল উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি (গিগাহার্টজ) নির্ভুলতা পরিমাপ ফ্রেমের জন্য ওয়েভগাইড।
অডিও সরঞ্জাম, হাই-ফাই সরঞ্জামেরর জন্য লাউডস্পিকার, পিকআপ অস্ত্র, রোবোট অস্ত্র।
অটোমোবাইল হুডস, নভেল টুলিং, ইলেকট্রনিক সরঞ্জামের জন্য ক্যাসিং এবং ঘাঁটি, ইএমআই এবং আরএফ শিল্ডিং, ব্রাশ।
প্রোথেসিস, সার্জারি এবং এক্স-রে সরঞ্জাম, রোপন এবং টেন্ডার / লিগামেন্টের মেরামতের ক্ষেত্রে মেডিকেল অ্যাপ্লিকেশন।
টেক্সটাইল যন্ত্রপাতি, জেনার ইঞ্জিনিয়ারিং।
রাসায়নিক শিল্প; পারমাণবিক ক্ষেত্র; প্রক্রিয়া গাছগুলিতে ভালভ, সীল এবং পাম্প উপাদান।
বড় জেনারেটর ধরে রাখার রিং, রেডিওলজিকাল সরঞ্জাম।
এছাড়াও কার্বন ফাইবার কখনও কখনও ফাইবারগ্লাসের সাথে তাদের অনুরূপ উৎপাদন প্রক্রিয়ার কারণে একত্রে ব্যবহৃত হয়, এর একটি উদাহরণ হবে “করভেট জেড ও 6″যেখানে সামনের প্রান্তটি কার্বন ফাইবার এবং পিছনের অংশটি ফাইবারগ্লাস হয় যেখানে কার্বন ফাইবার ফাইবারগ্লাসের চেয়ে অনেক বেশি শক্তিশালী এবং হালকা।

সভ্যতার উন্নয়নে কার্বন ফাইবার যোগ করছে নতুন নতুন সব সম্ভাবনা।যার ফলে বেড়েছে এর উপর গবেষণা এবং প্রয়োগ।এর সঠিক এবং সুষ্ঠু ব্যবহারে সভতা পৌছাতে পারে উন্নত এক পর্যায়ে।

লেখকঃ
আজিজুর রহমান
ডিপার্টমেন্ট অফ টেক্সটাইল ইঞ্জিনিয়ারিং
সাউথইস্ট ইউনিভার্সিটি।

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here