সংবাদ

ফাইবারগ্লাস রিইনফোর্সড পলিমার (GFRP)এটি একটি উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন উপাদান যা নির্দিষ্ট প্রক্রিয়ার মাধ্যমে শক্তিবর্ধক উপাদান হিসেবে গ্লাস ফাইবার এবং ম্যাট্রিক্স হিসেবে পলিমার রেজিন ব্যবহার করে তৈরি করা হয়। এর মূল কাঠামোটি গ্লাস ফাইবার (যেমনই-গ্লাসGFRP 5∼25μm ব্যাসের ফাইবার (যেমন S-গ্লাস, বা উচ্চ-শক্তির AR-গ্লাস) এবং ইপোক্সি রজন, পলিয়েস্টার রজন, বা ভিনাইল এস্টারের মতো থার্মোসেটিং ম্যাট্রিক্সের সাথে তৈরি হয়, যেখানে ফাইবারের আয়তন ভগ্নাংশ সাধারণত 30%∼70% পর্যন্ত পৌঁছায় [1-3]। GFRP চমৎকার বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে, যেমন 500 MPa/(g/cm³) এর বেশি নির্দিষ্ট শক্তি এবং 25 GPa/(g/cm³) এর বেশি নির্দিষ্ট মডুলাস, পাশাপাশি ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা, ক্লান্তি প্রতিরোধ ক্ষমতা, কম তাপীয় প্রসারণ সহগ [(7∼12)×10−6 °C−1], এবং তড়িৎচুম্বকীয় স্বচ্ছতার মতো বৈশিষ্ট্যও ধারণ করে।

মহাকাশ ক্ষেত্রে, জিএফআরপি-র প্রয়োগ ১৯৫০-এর দশকে শুরু হয়েছিল এবং এখন এটি কাঠামোগত ভর কমানো ও জ্বালানি দক্ষতা বাড়ানোর জন্য একটি প্রধান উপাদান হয়ে উঠেছে। বোয়িং ৭৮৭-কে উদাহরণ হিসেবে নিলে, এর অপ্রধান ভারবাহী কাঠামোর ১৫% জিএফআরপি দিয়ে তৈরি, যা ফেয়ারিং এবং উইংলেটের মতো উপাদানগুলিতে ব্যবহৃত হয় এবং প্রচলিত অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়ের তুলনায় ২০% থেকে ৩০% পর্যন্ত ওজন হ্রাস করে। এয়ারবাস এ৩২০-এর কেবিনের ফ্লোর বিমগুলি জিএফআরপি দিয়ে প্রতিস্থাপন করার পর, একটি একক উপাদানের ভর ৪০% কমে গিয়েছিল এবং আর্দ্র পরিবেশে এর কার্যকারিতা উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়েছিল। হেলিকপ্টার ক্ষেত্রে, সিকোরস্কি এস-৯২-এর কেবিনের অভ্যন্তরীণ প্যানেলগুলিতে একটি জিএফআরপি হানিকম্ব স্যান্ডউইচ কাঠামো ব্যবহার করা হয়, যা আঘাত প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং অগ্নি প্রতিরোধ ক্ষমতার মধ্যে ভারসাম্য অর্জন করে (এফএআর ২৫.৮৫৩ মান মেনে চলে)। কার্বন ফাইবার রিইনফোর্সড পলিমার (CFRP)-এর তুলনায় GFRP-এর কাঁচামালের খরচ ৫০% থেকে ৭০% পর্যন্ত কমে যায়, যা অপ্রধান ভারবাহী উপাদানগুলোর ক্ষেত্রে একটি উল্লেখযোগ্য অর্থনৈতিক সুবিধা প্রদান করে। বর্তমানে, GFRP কার্বন ফাইবারের সাথে একটি মেটেরিয়াল গ্রেডিয়েন্ট অ্যাপ্লিকেশন সিস্টেম তৈরি করছে, যা মহাকাশ সরঞ্জামগুলোর ওজন কমানো, দীর্ঘস্থায়িত্ব এবং কম খরচের দিকে ধারাবাহিক উন্নয়নে সহায়তা করছে।

ভৌত বৈশিষ্ট্যের দৃষ্টিকোণ থেকে,জিএফআরপিওজন কমানো, তাপীয় বৈশিষ্ট্য, ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং কার্যকরী করার ক্ষেত্রেও এর অসামান্য সুবিধা রয়েছে। ওজন কমানোর ক্ষেত্রে, গ্লাস ফাইবারের ঘনত্ব ১.৮∼২.১ গ্রাম/ঘন সেন্টিমিটার, যা স্টিলের মাত্র ১/৪ অংশ এবং অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়ের ২/৩ অংশ। উচ্চ-তাপমাত্রার এজিং পরীক্ষায়, ১৮০ °C তাপমাত্রায় ১,০০০ ঘণ্টা পর এর শক্তি ধরে রাখার হার ৮৫% ছাড়িয়ে গেছে। এছাড়াও, এক বছরের জন্য ৩.৫% NaCl দ্রবণে ডুবিয়ে রাখা GFRP-এর শক্তি ৫%-এর কম হ্রাস পেয়েছে, যেখানে Q235 স্টিলের ক্ষয়জনিত ওজন হ্রাস ছিল ১২%। এর অ্যাসিড প্রতিরোধ ক্ষমতা উল্লেখযোগ্য, ১০% HCl দ্রবণে ৩০ দিন রাখার পর এর ভর পরিবর্তনের হার ০.৩%-এর কম এবং আয়তন প্রসারণের হার ০.১৫%-এর কম। সিলেন-চিকিৎসিত GFRP নমুনাগুলো ৩,০০০ ঘণ্টা পরেও ৯০%-এর বেশি নমন শক্তি ধরে রাখার হার বজায় রেখেছে।

সারসংক্ষেপে, এর বৈশিষ্ট্যসমূহের অনন্য সমন্বয়ের কারণে, জিএফআরপি উড়োজাহাজের নকশা ও নির্মাণে একটি উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন মূল মহাকাশ উপাদান হিসেবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় এবং এটি আধুনিক মহাকাশ শিল্প ও প্রযুক্তিগত উন্নয়নে তাৎপর্যপূর্ণ কৌশলগত গুরুত্ব বহন করে।