በኬቭላር እና በካርቦን ፋይበር መካከል ያለው ልዩነት

2024 ደራሲ ደራሲ: Alex Aldridge | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2023-12-17 13:31

በኬቭላር እና በካርቦን ፋይበር መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ኬቭላር በኬሚካላዊ መዋቅሩ ውስጥ የናይትሮጅን አተሞችን ሲይዝ የካርቦን ፋይበር ናይትሮጅን አተሞችን ያልያዘ እና በዋነኛነት የካርቦን አተሞችን በኬሚካላዊ መዋቅሩ ይይዛል።

ኬቭላር እና የካርቦን ፋይበር ሁለት አይነት ሰራሽ ፋይበር ናቸው። ሁለቱም እነዚህ ቁሳቁሶች ከፍተኛ ጥንካሬ አላቸው. ስለዚህ, በጨርቃ ጨርቅ እና ሌሎች ኢንዱስትሪዎች ውስጥ ብዙ አፕሊኬሽኖች አሏቸው. በእነዚህ ቁሳቁሶች ላይ ተጨማሪ ዝርዝሮችን እንወያይ።

ኬቭላር ምንድን ነው?

ኬቭላር ጠንካራ ሰራሽ ፋይበር ሲሆን ኬሚካላዊ ፎርሙላ [-CO-C₆H₄-CO-NH-C 6_H4_-NH-n_{በሙቀት መቋቋም በጣም የታወቀ ነው. ይህ ቁሳቁስ እንደ ኖሜክስ እና ቴክኖራ ካሉ ሌሎች ፖሊመር ውህዶች ጋር የተያያዘ ነው። በምርትው መጀመሪያ ላይ ሰዎች ይህንን ቁሳቁስ በእሽቅድምድም ጎማዎች ውስጥ የብረት ምትክ አድርገው ይጠቀሙበት ነበር። የኬቭላር እና የአረብ ብረት ሁለት እኩል ክፍሎችን ስንመለከት አምራቾች ይህንን ቁሳቁስ "ከብረት በአምስት እጥፍ ይበልጣል" ብለው ይገልጻሉ. ይህ ቁሳቁስ እጅግ በጣም ጠንካራ የሆነ ፕላስቲክ ነው. ለዚህ ፖሊመር ቁሳቁስ ውህደት ሁለት ዓይነት ሞኖመሮችን እንጠቀማለን. ሞኖመሮች 1, 4-phenylenediamine እና terephthaloyl ክሎራይድ ናቸው. እነዚህ ሞኖመሮች የኮንደንስሽን ምላሽ ይወስዳሉ። ተረፈ ምርትን ይሰጣል፡ HCl አሲድ ሞለኪውሎች።}

ስእል 01፡የኬቭላር ኬሚካላዊ መዋቅር

የውጤቱ ፖሊመር ፈሳሽ-ክሪስታልን ተፈጥሮ አለው። አምራቹ ለዚህ ምርት ጥቅም ላይ የዋለው ፈሳሽ የ N -ሜቲል-ፒሮሊዶን እና የካልሲየም ክሎራይድ ድብልቅ ነው.ይህ የምርት ሂደት ውሃ የማይሟሟውን ምርት (ኬቭላር) ምርቱን እስኪያበቃ ድረስ በመፍትሔው ውስጥ ለማቆየት የተከማቸ ሰልፈሪክ አሲድ ይጠቀማል። ስለዚህ, ይህ ቁሳቁስ በጣም ውድ ነው (ምክንያቱም ለዚህ ምርት የተጠናከረ ሰልፈሪክን እንጠቀማለን). ይህ ቁሳቁስ በ intermolecular ሃይድሮጂን ቁርኝቶች ምክንያት ከፍተኛ የመሸከም አቅም፣ አንጻራዊ ጥንካሬ አለው። በዚህ ንጥረ ነገር ውስጥ ያሉት የኤንኤች ቡድኖች እነዚህን የሃይድሮጂን ቦንዶች ይመሰርታሉ. የዚህ ቁሳቁስ ብዙ አጠቃቀሞች አሉ። ለምሳሌ የብስክሌት ጎማዎችን፣ የእሽቅድምድም ሸራዎችን እና ጥይት መከላከያ ጃኬቶችን ለማምረት ይጠቅማል።

ካርቦን ፋይበር ምንድነው?

የካርቦን ፋይበር ሰው ሰራሽ ፋይበር ነው እነዚህ ፋይበርዎች ከ5-10 ማይክሮሜትር ዲያሜትር አላቸው። ይህ ቁሳቁስ በዋናነት የካርቦን አተሞችን ይይዛል። ይህ ንጥረ ነገር ሞለኪውሎች ረጅም ሕብረቁምፊዎች ያካተተ ኦርጋኒክ ፖሊመሮች ይዟል. እነዚህ ሕብረቁምፊዎች በካርቦን አተሞች አንድ ላይ ተያይዘዋል. አምራቾች በዋናነት እነዚህን ፋይበርዎች ከ polyacrylonitrile (PAN) ሂደት ያመርታሉ። በዚህ የማምረት ሂደት ውስጥ ጥሬ ዕቃዎችን ወደ ረዥም ክሮች ወይም ፋይበርዎች ይሳሉ.ከዚያም የሚፈለጉትን ቅርጾች እና መጠኖች ለማግኘት እነዚህን ክሮች ከሌሎች ቁሳቁሶች ጋር ያዋህዳሉ. በPAN ሂደት ውስጥ አምስት ዋና ደረጃዎች አሉ፡

1. Spinning - እዚህ፣ የ PAN እና ሌሎች ንጥረ ነገሮች ቅልቅል ወደ ፋይበር ይፈታሉ። ከዚያም እነዚህ ፋይበርዎች ታጥበው የተወጠሩ ናቸው።
2. ማረጋጋት - እዚህ፣ ፋይበርን ለማረጋጋት የኬሚካል ለውጥ እናደርጋለን።
3. ካርቦኒዚንግ - እዚህ፣ የረጋውን ፋይበር ወደ ከፍተኛ ሙቀት እናሞቅዋለን። ይህ በጥብቅ የተሳሰሩ የካርቦን ክሪስታሎች ይፈጥራል።
4. ላይን ማከም - ከዛም ባህሪያቱን ለማሻሻል የፋይበርን ወለል ኦክሲጅን እናደርጋለን።
5. መጠን - ፋይቦቹን ወደ ተለያዩ መጠን ያላቸውን ክሮች ለማጣመም ስፒን ማሽኖችን እንጠቀማለን።

የዚህ ቁሳቁስ አፕሊኬሽኖች በኤሮስፔስ፣ በሲቪል ምህንድስና፣ በወታደራዊ እና በሞተር ስፖርቶች ወዘተ ናቸው። ነገር ግን እነዚህ ፋይበር ከሌሎች የፋይበር ዓይነቶች በአንጻራዊነት ውድ ናቸው።

በኬቭላር እና በካርቦን ፋይበር መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?

ኬቭላር ጠንካራ ሰራሽ ፋይበር ነው እሱም ኬሚካላዊ ፎርሙላ [-CO-C₆H₄-CO-NH-C 6_H4_-NH-n _{በኬሚካላዊ መዋቅሩ ውስጥ የናይትሮጅን አተሞችን ይዟል። ከዚህም በላይ የሃይድሮጂን ትስስር አለው. የካርቦን ፋይበር ሰው ሰራሽ ፋይበር ቁሳቁስ ሲሆን ቃጫዎቹ ከ5-10 ማይክሮሜትር ዲያሜትር አላቸው. ናይትሮጅን አልያዘም እና በዋናነት በኬሚካላዊ መዋቅሩ ውስጥ የካርቦን አተሞችን ይዟል. እነዚህ ፋይበርዎች በካርቦን አተሞች በኩል እርስ በርስ የተያያዙ ናቸው. ይህ በኬቭላር እና በካርቦን ፋይበር መካከል ያለው ዋና ልዩነት ነው።}

ማጠቃለያ - ኬቭላር vs ካርቦን ፋይበር

ኬቭላር እና የካርቦን ፋይበር በጣም ጠቃሚ ሰው ሰራሽ ፋይበር ናቸው። በኬቭላር እና በካርቦን ፋይበር መካከል ያለው ልዩነት ኬቭላር በኬሚካላዊ መዋቅሩ ውስጥ የናይትሮጂን አተሞችን ሲይዝ የካርቦን ፋይበር ናይትሮጅን አተሞችን አልያዘም እና በዋናነት በኬሚካላዊ መዋቅሩ ውስጥ የካርቦን አቶሞችን ይይዛል።