कार्बन फाइबर 90% से अधिक कार्बन और 5 से 15 माइक्रोन व्यास के फिलामेंट से बने फिलामेंटस कंपोजिट हैं. मूल की तुलना में बेहतर गुणवत्ता वाले उत्पाद बनाने के लिए कुछ गैर-घुलनशील सामग्रियों को एक साथ जोड़कर एक समग्र बनाया जाता है। तंतुओं को एक बहुलक द्वारा आपस में जोड़ा जाता है जिसे कहते हैं मैट्रिक्स (राल), जो एक प्रकार के गोंद के रूप में कार्य करता है, जो तंतुओं को धागों के रूप में बांधता है, सामग्री को आकार देता है और बल को सेट के अंदर वितरित करता है।
कार्बन फाइबर के साथ बालों की तुलना (ऊपरी बाएं से निचले दाएं)[1]
कार्बन फाइबर का निर्माण आमतौर पर के माध्यम से किया जाता है पायरोलिसिस नियंत्रित प्लास्टिक फाइबर, यानी इन तंतुओं को उच्च तापमान (800 ºC से ऊपर) के अधीन किया जाता है, और यह सामग्री विघटित हो जाती है और एक ठोस कार्बनयुक्त सामग्री में परिवर्तित हो जाती है। कार्बन फाइबर के उत्पादन के लिए वर्तमान में सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली सामग्री है पॉलीएक्रिलोनिट्राइल (कड़ाही, यह भी कहा जाता है ऑरलोन,ऐक्रेलिक तथा डार्लोन), एक्रिलोनिट्राइल मोनोमर्स के क्रमिक परिवर्धन द्वारा निर्मित एक अतिरिक्त बहुलक:
कार्बन फाइबर का पायरोलिसिस द्वारा भी उत्पादन किया जा सकता है टार या से रेयान.
जानबूझकर कार्बन फिलामेंट्स का उत्पादन करने वाला पहला व्यक्ति था थॉमस एडीसन, 1878 में, कपास के पायरोलिसिस के माध्यम से, गरमागरम लैंप फिलामेंट्स में इस्तेमाल किया जाना था। हालाँकि, वाणिज्यिक कार्बन फाइबर का उत्पादन 1950 में ही शुरू हुआ था, और तब से इस सामग्री की गुणवत्ता में सुधार के लिए बहुत सारे शोध किए गए हैं।
कार्बन फाइबर के मुख्य गुणों में से हैं: उच्च तन्यता ताकत, लोच का मापांक अत्यंत उच्च, निम्न विशिष्ट द्रव्यमान, अच्छा विद्युत और तापीय प्रतिरोध, साथ ही साथ रासायनिक जड़ता, को छोड़कर ऑक्सीकरण।
चूंकि यह एक ही समय में इतना मजबूत और हल्का है, कार्बन फाइबर व्यापक अनुप्रयोग के साथ एक बहुमुखी सामग्री है, जिसका व्यापक रूप से अंतरिक्ष यान के निर्माण में उपयोग किया जा रहा है, उच्च तापमान के अधीन संरचनात्मक घटकों में, जैसे कि विमान और रॉकेट टर्बाइन के घटक, ऑटोमोबाइल उद्योग में, में उपयोग किए जाने वाले उपकरणों में इलेक्ट्रोएनालिटिकल तकनीक, साइकिल के पुर्जों के साथ-साथ उपभोक्ता वस्तुओं में, जैसे सेल फोन, जूते, फर्नीचर, घरेलू उपकरण, चिकित्सा, खेल और दंत चिकित्सा देखभाल।
100 से अधिक विभिन्न प्रकार के कार्बन फाइबर हैं, और प्रत्येक अनुप्रयोग के लिए, आपको इसके गुणों के अनुसार सबसे सुविधाजनक एक का चयन करना होगा। दुर्भाग्य से, ब्राजील इस सम्मिश्र का बहुत कम उत्पादन करता है, इस क्षेत्र में सबसे अधिक प्रभुत्व रखने वाले देश जापान और जर्मनी हैं।
* छवियों के लिए क्रेडिट:
[१]: यहां से ली गई छवि: विकिमीडिया कॉमन्स;
[२] लेखक: जॉर्डन तन /Fonte:शटरस्टॉक.कॉम
जेनिफर फोगाका द्वारा
रसायन विज्ञान में स्नातक
