ကာဗွန်-ကာဗွန် ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများ၏ ခြုံငုံသုံးသပ်ချက်
ကာဗွန်/ကာဗွန် (C/C) ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းကာဗွန်ဖိုက်ဘာအားဖြည့်ထားသော composite ပစ္စည်းတစ်ခုဖြစ်ပြီး ခိုင်ခံ့မှုနှင့် modulus မြင့်မားခြင်း၊ အလင်း၏တိကျသောဆွဲငင်အား၊ အပူချိန်ချဲ့ထွင်မှုကိန်းနည်းပါးခြင်း၊ ချေးခံနိုင်ရည်ရှိခြင်း၊ အပူရှော့ခ်ခံနိုင်ရည်ရှိခြင်း၊ ပွတ်တိုက်မှုကောင်းမွန်ခြင်းနှင့် ဓာတုဗေဒတည်ငြိမ်မှုကောင်းမွန်ခြင်းကဲ့သို့သော ကောင်းမွန်သောဂုဏ်သတ္တိများပါရှိသည်။ ၎င်းသည် အလွန်မြင့်မားသောအပူချိန်တွင်အသုံးပြုသော composite ပစ္စည်းအမျိုးအစားအသစ်တစ်ခုဖြစ်သည်။
C/C ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းသည် အလွန်ကောင်းမွန်သော အပူဖွဲ့စည်းပုံ-လုပ်ဆောင်ချက်ပေါင်းစပ် အင်ဂျင်နီယာပစ္စည်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ အခြားမြင့်မားသောစွမ်းဆောင်ရည်ရှိသော ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများကဲ့သို့ပင်၊ ၎င်းသည် အမျှင်ဖြင့်အားဖြည့်ထားသောအဆင့်နှင့် အခြေခံအဆင့်တို့ဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းပုံတစ်ခုဖြစ်သည်။ ကွာခြားချက်မှာ အားဖြည့်ထားသောအဆင့်နှင့် အခြေခံအဆင့် နှစ်ခုစလုံးကို အထူးဂုဏ်သတ္တိများရှိသော သန့်စင်သောကာဗွန်ဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသည်။
ကာဗွန်/ကာဗွန် ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများကာဗွန်ဖဲ၊ ကာဗွန်အထည်၊ အားဖြည့်ပစ္စည်းအဖြစ် ကာဗွန်ဖိုက်ဘာနှင့် အငွေ့ဖြင့်စုပုံထားသောကာဗွန်တို့ဖြင့် အဓိကပြုလုပ်ထားသော်လည်း ၎င်းတွင် ကာဗွန်ဟူသော ဒြပ်စင်တစ်ခုတည်းသာရှိသည်။ သိပ်သည်းဆကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် ကာဗွန်ဓာတ်ပြုမှုမှ ထုတ်ပေးသော ကာဗွန်ကို ကာဗွန်ဖြင့် စိမ်ထားသည် သို့မဟုတ် ရေဆေး (သို့မဟုတ် ကတ္တရာ) ဖြင့် စိမ်ထားသည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ ကာဗွန်/ကာဗွန်ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများကို ကာဗွန်ပစ္စည်းသုံးမျိုးဖြင့် ပြုလုပ်ထားသည်။
ကာဗွန်-ကာဗွန် ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများ ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်
၁) ကာဗွန်ဖိုက်ဘာရွေးချယ်မှု
ကာဗွန်ဖိုက်ဘာအစုအဝေးများ ရွေးချယ်ခြင်းနှင့် ဖိုက်ဘာအထည်များ၏ ဖွဲ့စည်းပုံဒီဇိုင်းသည် ထုတ်လုပ်မှုအတွက် အခြေခံဖြစ်သည်C/C ပေါင်းစပ်။ C/C ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများ၏ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများနှင့် သာမိုရူပဗေဒဂုဏ်သတ္တိများကို ချည်မျှင်အစုအဝေးစီစဉ်မှုဦးတည်ချက်၊ ချည်မျှင်အစုအဝေးအကွာအဝေး၊ ချည်မျှင်အစုအဝေးထုထည်ပါဝင်မှု စသည်တို့ကဲ့သို့သော အမျှင်အမျိုးအစားများနှင့် အထည်ရက်လုပ်ခြင်းဆိုင်ရာ ကန့်သတ်ချက်များကို ကျိုးကြောင်းဆီလျော်စွာ ရွေးချယ်ခြင်းဖြင့် ဆုံးဖြတ်နိုင်သည်။
၂) ကာဗွန်ဖိုက်ဘာ preform ၏ပြင်ဆင်မှု
ကာဗွန်ဖိုက်ဘာ preform ဆိုသည်မှာ သိပ်သည်းဆလုပ်ငန်းစဉ်ကို ဆောင်ရွက်ရန်အတွက် ထုတ်ကုန်ပုံသဏ္ဍာန်နှင့် စွမ်းဆောင်ရည်လိုအပ်ချက်များအရ ဖိုက်ဘာ၏ လိုအပ်သောဖွဲ့စည်းပုံပုံသဏ္ဍာန်အဖြစ် ဖွဲ့စည်းထားသော အလွတ်တစ်ခုကို ရည်ညွှန်းသည်။ ကြိုတင်ဖွဲ့စည်းထားသော ဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာ အစိတ်အပိုင်းများအတွက် အဓိကလုပ်ဆောင်သည့် နည်းလမ်းသုံးမျိုးရှိသည်- ပျော့ပျောင်းသောရက်လုပ်ခြင်း၊ မာကျောသောရက်လုပ်ခြင်းနှင့် ပျော့ပျောင်းသောနှင့် မာကျောသောရောနှောရက်လုပ်ခြင်း။ အဓိကရက်လုပ်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်များမှာ- ခြောက်သွေ့သောချည်ရက်လုပ်ခြင်း၊ ကြိုတင်စိမ်ထားသော တုတ်အုပ်စုစီစဉ်ခြင်း၊ အသေးစားရက်လုပ်ခြင်းဖောက်ခြင်း၊ ဖိုက်ဘာလှည့်ခြင်းနှင့် သုံးဖက်မြင်ဘက်စုံလမ်းကြောင်းတစ်လျှောက် ရက်လုပ်ခြင်းတို့ဖြစ်သည်။ လက်ရှိတွင် C ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများတွင် အသုံးပြုသော အဓိကရက်လုပ်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်မှာ သုံးဖက်မြင်ဘက်စုံလမ်းကြောင်းတစ်လျှောက် ရက်လုပ်ခြင်းဖြစ်သည်။ ရက်လုပ်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း ရက်လုပ်ထားသောဖိုက်ဘာအားလုံးကို ဦးတည်ချက်တစ်ခုတွင် စီစဉ်ထားသည်။ ဖိုက်ဘာတစ်ခုစီကို ၎င်း၏ကိုယ်ပိုင်ဦးတည်ချက်တစ်လျှောက်တွင် သတ်မှတ်ထားသောထောင့်တစ်ခုတွင် အော့ဖ်ဆက်ပြီး အထည်တစ်ခုဖွဲ့စည်းရန် တစ်ခုနှင့်တစ်ခု အပြန်အလှန်ယှက်ယှက်ထားသည်။ ၎င်း၏ဝိသေသလက္ခဏာမှာ ၎င်းသည် သုံးဖက်မြင်ဘက်စုံလမ်းကြောင်းတစ်လျှောက် အလုံးစုံအထည်တစ်ခုကို ဖွဲ့စည်းနိုင်ပြီး C/C ပေါင်းစပ်ပစ္စည်း၏ ဦးတည်ချက်တစ်ခုစီရှိ ဖိုက်ဘာများ၏ ထုထည်ပါဝင်မှုကို ထိရောက်စွာထိန်းချုပ်နိုင်သောကြောင့် C/C ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းသည် ဦးတည်ချက်အားလုံးတွင် ကျိုးကြောင်းဆီလျော်သော စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများကို ပြသနိုင်သည်။
၃) C/C သိပ်သည်းဆ လုပ်ငန်းစဉ်
သိပ်သည်းဆ၏ အတိုင်းအတာနှင့် ထိရောက်မှုကို အဓိကအားဖြင့် အထည်ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် အခြေခံပစ္စည်း၏ လုပ်ငန်းစဉ်ဆိုင်ရာ ကန့်သတ်ချက်များက သက်ရောက်မှုရှိသည်။ လက်ရှိအသုံးပြုနေသော လုပ်ငန်းစဉ်နည်းလမ်းများတွင် ကာဗွန်ဓာတ်ပြုခြင်း၊ ဓာတုအငွေ့စုပုံခြင်း (CVD)၊ ဓာတုအငွေ့စိမ့်ဝင်ခြင်း (CVI)၊ ဓာတုအရည်စုပုံခြင်း၊ ပိုင်ရိုလစ်စစ်နှင့် အခြားနည်းလမ်းများ ပါဝင်သည်။ လုပ်ငန်းစဉ်နည်းလမ်း အဓိကအမျိုးအစားနှစ်မျိုးရှိသည်- ကာဗွန်ဓာတ်ပြုခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်နှင့် ဓာတုအငွေ့စိမ့်ဝင်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်။
အရည်အဆင့် စိမ်ခြင်း-ကာဗွန်နိတ်ခြင်း
အရည်အဆင့်စိမ့်ဝင်ခြင်းနည်းလမ်းသည် စက်ပစ္စည်းများတွင် အတော်လေးရိုးရှင်းပြီး ကျယ်ပြန့်စွာအသုံးချနိုင်သောကြောင့် အရည်အဆင့်စိမ့်ဝင်ခြင်းနည်းလမ်းသည် C/C ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများပြင်ဆင်ရာတွင် အရေးကြီးသောနည်းလမ်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် ကာဗွန်ဖိုက်ဘာဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော preform ကို အရည်စိမ့်ဝင်ခြင်းထဲသို့နှစ်မြှုပ်ပြီး ဖိအားပေးခြင်းဖြင့် စိမ့်ဝင်ခြင်းကို preform ၏အပေါက်များထဲသို့ အပြည့်အဝထိုးဖောက်ဝင်ရောက်စေပြီး ထို့နောက် ကုသမှု၊ ကာဗွန်ဓာတ်ပြုခြင်းနှင့် ဂရပ်ဖစ်ဓာတ်ပြုခြင်းကဲ့သို့သော လုပ်ငန်းစဉ်များစွာမှတစ်ဆင့် နောက်ဆုံးတွင် ရရှိသည်။C/C ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများ၎င်း၏ အားနည်းချက်မှာ သိပ်သည်းဆလိုအပ်ချက်များရရှိရန် ထပ်ခါတလဲလဲ စိမ့်ဝင်ခြင်းနှင့် ကာဗွန်ဓာတ်ပြုခြင်း ዘዴများ လိုအပ်ခြင်းဖြစ်သည်။ အရည်အဆင့် စိမ့်ဝင်ခြင်းနည်းလမ်းတွင် စိမ့်ဝင်ခြင်း၏ ပါဝင်မှုနှင့် ဖွဲ့စည်းပုံသည် အလွန်အရေးကြီးပါသည်။ ၎င်းသည် သိပ်သည်းဆ စွမ်းဆောင်ရည်ကို ထိခိုက်စေရုံသာမက ထုတ်ကုန်၏ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာနှင့် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများကိုလည်း ထိခိုက်စေပါသည်။ အရည်အဆင့် စိမ့်ဝင်ခြင်းနည်းလမ်းဖြင့် C/C ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများ ပြင်ဆင်ရာတွင် စိမ့်ဝင်ခြင်း၏ ကာဗွန်ဓာတ်ပြုမှု ထုတ်လုပ်မှု ပမာဏကို မြှင့်တင်ခြင်းနှင့် စိမ့်ဝင်ခြင်း၏ viscosity ကို လျှော့ချခြင်းသည် အမြဲတမ်း ဖြေရှင်းရမည့် အဓိကပြဿနာများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။ စိမ့်ဝင်ခြင်း၏ viscosity မြင့်မားခြင်းနှင့် ကာဗွန်ဓာတ်ပြုမှု ပမာဏနည်းခြင်းသည် C/C ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများ၏ ကုန်ကျစရိတ် မြင့်မားရခြင်း၏ အရေးကြီးသော အကြောင်းရင်းများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။ စိမ့်ဝင်ခြင်း၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ခြင်းသည် C/C ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများ၏ ထုတ်လုပ်မှု စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ပေးပြီး ၎င်းတို့၏ ကုန်ကျစရိတ်ကို လျှော့ချပေးရုံသာမက C/C ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများ၏ ဂုဏ်သတ္တိအမျိုးမျိုးကိုလည်း မြှင့်တင်ပေးနိုင်ပါသည်။ C/C ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများ၏ ဓာတ်တိုးဆန့်ကျင်ကုသမှု ကာဗွန်ဖိုက်ဘာသည် လေထဲတွင် 360°C တွင် အောက်ဆီဒေးရှင်း စတင်သည်။ ဂရပ်ဖိုက်ဖိုက်ဘာသည် ကာဗွန်ဖိုက်ဘာထက် အနည်းငယ် ပိုကောင်းပြီး ၎င်း၏ အောက်ဆီဒေးရှင်း အပူချိန်သည် 420°C တွင် အောက်ဆီဒေးရှင်း စတင်သည်။ C/C ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများ၏ အောက်ဆီဒေးရှင်းအပူချိန်သည် ၄၅၀ ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်ခန့်ရှိသည်။ C/C ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများသည် အပူချိန်မြင့်မားသော အောက်ဆီဒေးရှင်းလေထုတွင် အောက်ဆီဒေးရှင်းဖြစ်ရန် အလွန်လွယ်ကူပြီး အပူချိန်မြင့်တက်လာသည်နှင့်အမျှ အောက်ဆီဒေးရှင်းနှုန်းသည် လျင်မြန်စွာတိုးလာသည်။ ဓာတ်တိုးဆန့်ကျင်ပစ္စည်းများ မရှိပါက အပူချိန်မြင့်မားသော အောက်ဆီဒေးရှင်းပတ်ဝန်းကျင်တွင် C/C ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများကို ရေရှည်အသုံးပြုခြင်းသည် မလွဲမသွေ ကပ်ဘေးဆိုးများ ဖြစ်ပေါ်စေလိမ့်မည်။ ထို့ကြောင့် C/C ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများ၏ အောက်ဆီဒေးရှင်းကုသမှုသည် ၎င်း၏ပြင်ဆင်မှုလုပ်ငန်းစဉ်၏ မရှိမဖြစ်အစိတ်အပိုင်းတစ်ခု ဖြစ်လာသည်။ ဓာတ်တိုးဆန့်ကျင်နည်းပညာ၏ ရှုထောင့်မှကြည့်လျှင် ၎င်းကို အတွင်းပိုင်းဓာတ်တိုးဆန့်ကျင်နည်းပညာနှင့် ဓာတ်တိုးဆန့်ကျင်အပေါ်ယံနည်းပညာအဖြစ် ခွဲခြားနိုင်သည်။
ဓာတုအငွေ့အဆင့်
ဓာတုအငွေ့စုပုံခြင်း (CVD သို့မဟုတ် CVI) ဆိုသည်မှာ အပေါက်များကိုဖြည့်ပြီး သိပ်သည်းဆကိုတိုးမြှင့်ရန် ရည်ရွယ်ချက်ဖြင့် အကွက်၏အပေါက်များထဲသို့ ကာဗွန်ကို တိုက်ရိုက်စုပုံခြင်းဖြစ်သည်။ စုပုံထားသောကာဗွန်သည် ဂရပ်ဖစ်ပြုလုပ်ရလွယ်ကူပြီး ဖိုက်ဘာနှင့် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ လိုက်ဖက်ညီမှုကောင်းမွန်သည်။ ၎င်းသည် စိမ့်ဝင်ခြင်းနည်းလမ်းကဲ့သို့ ပြန်လည်ကာဗွန်ဓာတ်ပြုမှုပြုလုပ်စဉ်တွင် ကျုံ့မည်မဟုတ်ပါ၊ ဤနည်းလမ်း၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာနှင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများသည် ပိုမိုကောင်းမွန်ပါသည်။ သို့သော် CVD လုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း အကွက်၏မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ကာဗွန်စုပုံပါက ဓာတ်ငွေ့သည် အတွင်းပိုင်းအပေါက်များထဲသို့ ပျံ့နှံ့ခြင်းမှ ကာကွယ်ပေးပါသည်။ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် စုပုံထားသောကာဗွန်ကို စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဖြင့် ဖယ်ရှားပြီးနောက် အပေါက်အသစ်တစ်ခု ပြုလုပ်သင့်သည်။ ထူထဲသောထုတ်ကုန်များအတွက် CVD နည်းလမ်းတွင်လည်း အခက်အခဲအချို့ရှိပြီး ဤနည်းလမ်း၏ စက်ဝန်းသည်လည်း အလွန်ရှည်လျားပါသည်။
ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၄ ခုနှစ်၊ ဒီဇင်ဘာလ ၃၁ ရက်


