ဘေဆယ်အမျှင်၏ ဆွဲဆောင်မှု

ဘေဆတ်မှ အမျှင်များ ထုတ်လုပ်ခြင်းဆိုင်ရာ အယူအဆသည် အသစ်အဆန်း မဟုတ်ပါ။ ဘေဆတ်အမျှင် ထုတ်လုပ်မှုအတွက် ပထမဆုံး မူပိုင်ခွင့်ကို ၁၉၂၃ ခုနှစ်တွင် ထုတ်ပြန်ခဲ့ပြီး ၁၉၅၀ နှင့် ၁၉၆၀ ပြည့်လွန်နှစ်များအတွင်း ကျယ်ပြန့်သော သုတေသနပြုမှုများသည် ၎င်း၏ စစ်ရေးအသုံးချမှုများကို အာရုံစိုက်ခဲ့သည်။ ဦးဆောင်နေသော... ဖန်ဖိုက်ဘာ ထုတ်လုပ်သူများသည် ထိုအချိန်က basalt ၏ အလားအလာကို စူးစမ်းလေ့လာခဲ့ကြသော်လည်း ၁၉၇၀ ပြည့်လွန်နှစ်များတွင် ၎င်းတို့၏ R&D အာရုံစိုက်မှုကို S-2 ကဲ့သို့သော ပိုမိုမြင့်မားသောစွမ်းဆောင်ရည်ရှိသော ဖန်ဖိုက်ဘာများဆီသို့ ပြောင်းလဲခဲ့ကြသည်။ ဆယ်စုနှစ်များတစ်လျှောက် basalt fiber composites များအပေါ် စိတ်ဝင်စားမှုသည် အတက်အကျရှိခဲ့သော်လည်း မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း ၎င်းသည် တဖြည်းဖြည်း မြင့်တက်လာခဲ့သည်။

ဘေဆတ်သည် မဂ္ဂနီဆီယမ်နှင့် သံဓာတ်ကြွယ်ဝသော ချော်ရည်များမှ မူလအစပြုသောကြောင့် ဘေဆတ်အမျှင်များသည် အပူလျှပ်ကာ၊ မီးဒဏ်ခံနိုင်ရည်နှင့် အပူချိန်မြင့်မားသော တည်ငြိမ်မှုတို့ကို ထူးကဲစွာပြသခြင်းမှာ အံ့သြစရာမဟုတ်ပါ။ ဤဂုဏ်သတ္တိများသည် ၎င်းတို့ကို အပူချိန်မြင့်မားသော အပူလျှပ်ကာအတွက် စံပြပစ္စည်းတစ်ခု ဖြစ်စေသည်။ ဥပမာအားဖြင့် ရုရှားနိုင်ငံမှ ဘေဆတ်အမျှင်ထုတ်လုပ်သူ Kamenny Vek သည် အမေရိကန် မော်တော်ကားလုပ်ငန်းသို့ အိတ်ဇောစနစ် အပူလျှပ်ကာအတွက် ထုတ်ကုန်များကို ထောက်ပံ့ပေးပြီး စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး အသုံးချမှုများအတွက် အပူဒဏ်ခံနိုင်သော ပစ္စည်းများကို ပံ့ပိုးပေးပါသည်။

အပူချိန်စွမ်းဆောင်ရည်ထက် ကျော်လွန်၍ ဘေဆယ်လ်ဖိုက်ဘာခိုင်ခံ့မှု၊ တောင့်တင်းမှု၊ ထိခိုက်မှုခံနိုင်ရည်ရှိမှုတို့၏ ပေါင်းစပ်မှု ဓာတုဗေဒ တည်ငြိမ်မှုမရှိခြင်းက ၎င်းကို composite များအတွက် ဆွဲဆောင်မှုရှိသော အားဖြည့်ပစ္စည်းတစ်ခု ဖြစ်စေသည်။ ဖိုက်ဘာအားဖြည့်ပလတ်စတစ် (FRP) အသုံးချမှုများတွင် ၎င်း၏ပုံသွင်းခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်များသည် ဖန်ဖိုက်ဘာ၏ လုပ်ငန်းစဉ်များနှင့် ဆင်တူသည်။ မည်သည့်ဖန်ဖိုက်ဘာပုံသွင်းခြင်းနည်းပညာနီးပါးကို အဓိက parameters များကို အနည်းငယ်ချိန်ညှိခြင်းဖြင့် basalt fiber အတွက် လိုက်လျောညီထွေဖြစ်အောင် ပြုလုပ်နိုင်သည်။ Basalt fiber သည် စံ resin စနစ်အားလုံးနှင့်လည်း တွဲဖက်အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။

ဘေဆတ်၏ သိပ်သည်းဆ (2.63 g/cm³) သည် ဖန်ဖိုက်ဘာထက် အနည်းငယ်ပိုများသော်လည်း၊ ၎င်း၏ စွမ်းဆောင်ရည် အားသာချက်များက ပိုမိုပေါ့ပါးပြီး ဒီဇိုင်းအရ ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်ရှိသော ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများကို ဖြစ်စေသည်။

ဘေဆယ်အမျှင်၏ အပူဂုဏ်သတ္တိများသည် အပူလျှပ်ကာထက်ကျော်လွန်၍ အာရုံစိုက်မှုကို ရရှိနေပါသည်။ ၎င်း၏ ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများကို ပိုမိုကျယ်ပြန့်သော အပူချိန်အပိုင်းအခြားများ လိုအပ်သော အသုံးချမှုများတွင် ပိုမိုအသုံးပြုလာကြသည်။ ၎င်း၏ ထိခိုက်မှုခံနိုင်ရည်သည် ဖန်နှင့် ကာဗွန်ဖိုက်ဘာများထက်လည်း သာလွန်ကောင်းမွန်ပါသည်။ ဂျာမနီနိုင်ငံ၏ Integrative Lightweight Construction Center နှင့် RWTH Aachen တက္ကသိုလ်ရှိ Textile Technology Institute မှ ကနဦးလေ့လာမှုများအရ ဘေဆယ် hybrid yarn fabric (HYWF)-reinforced polyamide 6 သည် glass fiber HYWF ထက် 35% ပိုမိုတိကျသောစွမ်းအင်ကို စုပ်ယူပြီး carbon fiber HYWF ထက် 17% ပိုမိုစုပ်ယူကြောင်း ပြသခဲ့သည်။

ဘေဆတ်တွင်ပါဝင်သော သံနှင့် အလူမီနီယမ်အောက်ဆိုဒ်များသည် နောက်ထပ်အားသာချက်များအတွက် အထောက်အကူပြုပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ ဘေဆတ်ဖိုက်ဘာသည် E-glass ထက် ချေးခံနိုင်ရည်နှင့် မီးငြိမ်းနိုင်စွမ်း ပိုကောင်းကြောင်း ပြသသည်။ အိုင်ယာလန်နိုင်ငံ Mafic နှင့် ကနေဒါနိုင်ငံ Fraunhofer Project Center တို့၏ လေ့လာမှုတစ်ခုအရ ဘေဆတ်ဖိုက်ဘာ/epoxy စမ်းသပ်ပြားများသည် တူညီသော resin နှင့် လုပ်ငန်းစဉ်ဖြင့် ပြုလုပ်ထားသော E-glass/epoxy ပြားများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက tensile modulus၊ tensile strength နှင့် interlaminar shear strength ၄၀% မြင့်မားသည့်အပြင် specific stiffness ၂၀% ပိုမိုကောင်းမွန်ကြောင်း အတည်ပြုခဲ့သည်။ Kamenny Vek ကလည်း အလားတူရလဒ်များကို တင်ပြထားသည်။

ဘေဆာ့ဖိုင်ဘာရေစုပ်ယူမှုနည်းခြင်းသည် ဆောက်လုပ်ရေးနှင့် ပိုက်လိုင်းအသုံးချမှုများအတွက် အရေးကြီးပါသည်။ ၎င်းသည် လျှပ်ကူးပစ္စည်းမဟုတ်ပြီး သဘာဝအတိုင်းဖြစ်ပေါ်လာသော ပစ္စည်းတစ်ခုအနေဖြင့် ဓာတုအမျှင်များထက် ပြန်လည်အသုံးပြုရန် ပိုမိုလွယ်ကူသည်—မော်တော်ကားနှင့် အခြားစက်မှုလုပ်ငန်းများအတွက် အဓိကထည့်သွင်းစဉ်းစားရမည့်အချက်ဖြစ်သည်။ Gencarelle သည် basalt fiber ကို အခြားရွေးချယ်စရာများထက် “ပိုမိုပါးလွှာ၊ ပိုမိုစိမ်းလန်းပြီး ပိုမိုခိုင်ခံ့သည်” ဟု ဖော်ပြထားပြီး ၎င်း၏ composite များကို E-glass နှင့် carbon fiber အကြား ကုန်ကျစရိတ်-စွမ်းဆောင်ရည်တံတားအဖြစ် ထားရှိထားသည်။ Thompson မှတ်ချက်ပြုသည့်အတိုင်း “ကျွန်ုပ်တို့သည် ကာဗွန်နှင့် ဖန်အမျှင်များအကြား ကွာဟချက်ကို ဖြည့်ဆည်းပေးနေပါသည်။—ထိုကဲ့သို့သော ဖြေရှင်းချက်အတွက် ကြာမြင့်စွာ စိတ်အားထက်သန်နေသော ဈေးကွက်”။

ကာဗွန်မှ ဘေဆယ်လ်ဖိုက်ဘာသို့ပြောင်းလဲခြင်းသည် E-glass မှပြောင်းလဲခြင်းထက် ပိုမိုလွယ်ကူသည်ဟု သတင်းများထွက်ပေါ်သော်လည်း နှစ်ခုစလုံးဖြစ်နိုင်ချေရှိသည်။ ကာဗွန်ဖိုက်ဘာအသုံးပြုသူများအတွက် ကုန်ကျစရိတ်သက်သာမှုသည် ပြောင်းလဲမှုကို မောင်းနှင်ပေးပြီး ဘေဆယ်လ်၏ ဟန်ချက်ညီသော စွမ်းဆောင်ရည်နှင့် ဈေးနှုန်းအချိုးသည် ကာဗွန်၏ အလွန်မြင့်မားသော စွမ်းဆောင်ရည်မလိုအပ်သည့် အသုံးချမှုများနှင့် ကိုက်ညီပါသည်။ ၎င်းတို့၏ ပျက်ကွက်မှုပုံစံများလည်း ကွဲပြားသည်- ကာဗွန်ဖိုက်ဘာသည် ကပ်ဘေးကြီးစွာ ပျက်ကွက်လေ့ရှိပြီး (ဥပမာ- ကွဲအက်ခြင်း) ဘေဆယ်လ်ဖိုက်ဘာသည် တဖြည်းဖြည်းနှင့် ပိုမိုဘေးကင်းသော ပျက်ကွက်မှုကို ပြသသည်။ Streetman က ဥပမာပေးသည်- “ကာဗွန်ပေါင်းစပ် ခြေတုတစ်ခုသည် ရုတ်တရက် ပျက်ကွက်ပြီး လဲကျစေသည်။ ဘေဆယ်လ်ပေါင်းစပ် ခြေတုသည် အသုံးပြုသူကို ထိုင်ခွင့်ပြုသည်။”

ထုတ်လုပ်မှုတိုးတက်မှုများက ကုန်ကျစရိတ်များကို လျှော့ချပေးနေသော်လည်း၊ basalt fiber သည် ပမာဏများများအသုံးပြုရာတွင် E-glass ထက် နှစ်ဆပိုမိုစျေးကြီးနေဆဲဖြစ်သည်။ ပရီမီယံကို တရားမျှတစေရန်အတွက်၊ ၎င်း၏ သာလွန်ကောင်းမွန်သော ဂုဏ်သတ္တိများ—ပိုမိုမြင့်မားသော မာကျောမှု၊ ခိုင်ခံ့မှု၊ ထိခိုက်မှုဒဏ်ခံနိုင်ရည်၊ ဓာတု/ရေဒဏ်ခံနိုင်ရည်နှင့် ဘေးကင်းသော ပျက်ကွက်မှုပုံစံများ—သည် အရေးကြီးသောတန်ဖိုးကို ပေးဆောင်ရမည်ဖြစ်သည်။ နည်းပညာတိုးတက်လာသည်နှင့်အမျှ ဤမီးတောင်ကျောက်သည် အဆင့်မြင့်ပစ္စည်းများကမ္ဘာတွင် ထူးခြားသောနေရာတစ်ခုကို ထွင်းထုနေသည်။