కొన్ని రోజుల క్రితం, వాషింగ్టన్ విశ్వవిద్యాలయ ప్రొఫెసర్ అనిరుద్ధ్ వశిష్త్ అంతర్జాతీయ అధికార జర్నల్ కార్బన్లో ఒక పత్రాన్ని ప్రచురించారు, అతను కొత్త రకం కార్బన్ ఫైబర్ మిశ్రమ పదార్థాన్ని విజయవంతంగా అభివృద్ధి చేశానని పేర్కొన్నాడు. సాంప్రదాయ CFRP వలె కాకుండా, ఒకసారి దెబ్బతిన్న తర్వాత మరమ్మతు చేయలేము, కొత్త పదార్థాలను పదే పదే మరమ్మతు చేయవచ్చు.
సాంప్రదాయ పదార్థాల యాంత్రిక లక్షణాలను కొనసాగిస్తూనే, కొత్త CFRP ఒక కొత్త ప్రయోజనాన్ని జోడిస్తుంది, అంటే, వేడి ప్రభావంతో దీనిని పదేపదే మరమ్మతు చేయవచ్చు. వేడి పదార్థం యొక్క ఏదైనా అలసట నష్టాన్ని సరిచేయగలదు మరియు సేవా చక్రం చివరిలో రీసైకిల్ చేయవలసి వచ్చినప్పుడు పదార్థాన్ని కుళ్ళిపోవడానికి కూడా ఉపయోగించవచ్చు. సాంప్రదాయ CFRPని రీసైకిల్ చేయలేము కాబట్టి, థర్మల్ ఎనర్జీ లేదా రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ హీటింగ్ ఉపయోగించి రీసైకిల్ చేయగల లేదా మరమ్మతు చేయగల కొత్త పదార్థాన్ని అభివృద్ధి చేయడం ముఖ్యం.
ప్రొఫెసర్ వశిష్త్ మాట్లాడుతూ, వేడి మూలం కొత్త CFRP యొక్క వృద్ధాప్య ప్రక్రియను నిరవధికంగా ఆలస్యం చేయగలదని అన్నారు. ఖచ్చితంగా చెప్పాలంటే, ఈ పదార్థాన్ని కార్బన్ ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ విట్రిమర్స్ (vCFRP, కార్బన్ ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ విట్రిమర్స్) అని పిలవాలి. గ్లాస్ పాలిమర్ (విట్రిమర్స్) అనేది 2011లో ఫ్రెంచ్ శాస్త్రవేత్త ప్రొఫెసర్ లుడ్విక్ లీబ్లర్ కనుగొన్న థర్మోప్లాస్టిక్ మరియు థర్మోసెట్టింగ్ ప్లాస్టిక్ల ప్రయోజనాలను మిళితం చేసే కొత్త రకం పాలిమర్ పదార్థం. విట్రిమర్స్ పదార్థం డైనమిక్ బాండ్ ఎక్స్ఛేంజ్ మెకానిజమ్ను ఉపయోగిస్తుంది, ఇది వేడిచేసినప్పుడు డైనమిక్ పద్ధతిలో రివర్సిబుల్ కెమికల్ బాండ్ ఎక్స్ఛేంజ్ను నిర్వహించగలదు మరియు అదే సమయంలో మొత్తంగా క్రాస్-లింక్డ్ స్ట్రక్చర్ను నిర్వహిస్తుంది, తద్వారా థర్మోసెట్టింగ్ పాలిమర్లు థర్మోప్లాస్టిక్ పాలిమర్ల వలె స్వీయ-స్వస్థత మరియు తిరిగి ప్రాసెస్ చేయబడతాయి.
దీనికి విరుద్ధంగా, సాధారణంగా కార్బన్ ఫైబర్ మిశ్రమ పదార్థాలు అని పిలువబడేవి కార్బన్ ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ రెసిన్ మ్యాట్రిక్స్ మిశ్రమ పదార్థాలు (CFRP), వీటిని రెండు రకాలుగా విభజించవచ్చు: వివిధ రెసిన్ నిర్మాణం ప్రకారం థర్మోసెట్ లేదా థర్మోప్లాస్టిక్. థర్మోసెట్టింగ్ మిశ్రమ పదార్థాలు సాధారణంగా ఎపాక్సీ రెసిన్ను కలిగి ఉంటాయి, ఇవి పదార్థాన్ని శాశ్వతంగా ఒకే శరీరంలోకి ఏకీకృతం చేయగల రసాయన బంధాలు. థర్మోప్లాస్టిక్ మిశ్రమాలు సాపేక్షంగా మృదువైన థర్మోప్లాస్టిక్ రెసిన్లను కలిగి ఉంటాయి, వీటిని కరిగించి తిరిగి ప్రాసెస్ చేయవచ్చు, కానీ ఇది తప్పనిసరిగా పదార్థం యొక్క బలం మరియు దృఢత్వాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.
vCFRP లోని రసాయన బంధాలను అనుసంధానించవచ్చు, డిస్కనెక్ట్ చేయవచ్చు మరియు తిరిగి కనెక్ట్ చేయవచ్చు, తద్వారా థర్మోసెట్ మరియు థర్మోప్లాస్టిక్ పదార్థాల మధ్య "మధ్యస్థం" లభిస్తుంది. విట్రిమర్లు థర్మోసెట్టింగ్ రెసిన్లకు ప్రత్యామ్నాయంగా మారగలవని మరియు పల్లపు ప్రదేశాలలో థర్మోసెట్టింగ్ మిశ్రమాలు పేరుకుపోకుండా నివారించవచ్చని ప్రాజెక్ట్ పరిశోధకులు విశ్వసిస్తున్నారు. vCFRP సాంప్రదాయ పదార్థాల నుండి డైనమిక్ పదార్థాలకు ఒక ప్రధాన మార్పుగా మారుతుందని మరియు పూర్తి జీవిత చక్ర ఖర్చు, విశ్వసనీయత, భద్రత మరియు నిర్వహణ పరంగా అనేక ప్రభావాలను చూపుతుందని పరిశోధకులు విశ్వసిస్తున్నారు.
ప్రస్తుతం, CFRP వినియోగం ఎక్కువగా ఉన్న ప్రాంతాలలో విండ్ టర్బైన్ బ్లేడ్లు ఒకటి, మరియు ఈ రంగంలో బ్లేడ్ల రికవరీ ఎల్లప్పుడూ సమస్యగా ఉంది. సేవా కాలం ముగిసిన తర్వాత, వేలాది రిటైర్డ్ బ్లేడ్లను ల్యాండ్ఫిల్ రూపంలో ల్యాండ్ఫిల్లో విస్మరించారు, ఇది పర్యావరణంపై భారీ ప్రభావాన్ని చూపింది.
vCFRP బ్లేడ్ తయారీకి ఉపయోగించగలిగితే, దానిని రీసైకిల్ చేసి సాధారణ వేడి చేయడం ద్వారా తిరిగి ఉపయోగించవచ్చు. చికిత్స చేయబడిన బ్లేడ్ను మరమ్మత్తు చేసి తిరిగి ఉపయోగించలేకపోయినా, కనీసం దానిని వేడి ద్వారా కుళ్ళిపోవచ్చు. కొత్త పదార్థం థర్మోసెట్ మిశ్రమాల సరళ జీవిత చక్రాన్ని చక్రీయ జీవిత చక్రంగా మారుస్తుంది, ఇది స్థిరమైన అభివృద్ధి వైపు ఒక పెద్ద అడుగు అవుతుంది.
vCFRP బ్లేడ్ తయారీకి ఉపయోగించగలిగితే, దానిని రీసైకిల్ చేసి సాధారణ వేడి చేయడం ద్వారా తిరిగి ఉపయోగించవచ్చు. చికిత్స చేయబడిన బ్లేడ్ను మరమ్మత్తు చేసి తిరిగి ఉపయోగించలేకపోయినా, కనీసం దానిని వేడి ద్వారా కుళ్ళిపోవచ్చు. కొత్త పదార్థం థర్మోసెట్ మిశ్రమాల సరళ జీవిత చక్రాన్ని చక్రీయ జీవిత చక్రంగా మారుస్తుంది, ఇది స్థిరమైన అభివృద్ధి వైపు ఒక పెద్ద అడుగు అవుతుంది.
పోస్ట్ సమయం: నవంబర్-09-2021