பசால்ட் இழையின் கவர்ச்சி
பசால்ட் பாறையிலிருந்து இழைகளை உற்பத்தி செய்யும் கருத்து புதியதல்ல. பசால்ட் இழை உற்பத்திக்கான முதல் காப்புரிமை 1923-ல் வழங்கப்பட்டது, மேலும் 1950-கள் மற்றும் 1960-களில், அதன் இராணுவப் பயன்பாடுகள் மீது விரிவான ஆராய்ச்சி கவனம் செலுத்தியது. முன்னணி நிறுவனங்கள் கூட... கண்ணாடி இழை அக்காலத்தில் உற்பத்தியாளர்கள் பசால்ட்டின் சாத்தியக்கூறுகளை ஆராய்ந்தபோதிலும், 1970களில் அவர்கள் தங்கள் ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டு கவனத்தை S-2 போன்ற உயர் செயல்திறன் கொண்ட கண்ணாடி இழைகளின் பக்கம் திருப்பினர். பல தசாப்தங்களாக, பசால்ட் இழை கலவைகளின் மீதான ஆர்வம் ஏற்ற இறக்கத்துடன் இருந்துவந்தது, ஆனால் சமீபத்திய ஆண்டுகளில் அது சீராக அதிகரித்துள்ளது.
மெக்னீசியம் மற்றும் இரும்புச்சத்து நிறைந்த எரிமலைக்குழம்பு வேகமாக குளிர்ந்து பாறையாக மாறுவதால் பசால்ட் உருவாகிறது. எனவே, பசால்ட் இழைகள் சிறப்பான வெப்பக் காப்பு, தீத்தடுப்பு மற்றும் உயர் வெப்பநிலை நிலைத்தன்மை ஆகியவற்றைக் கொண்டிருப்பதில் ஆச்சரியமில்லை. இந்தப் பண்புகள், அவற்றை உயர் வெப்பநிலை காப்புக்கான ஒரு தரமான பொருளாக ஆக்குகின்றன. உதாரணமாக, ரஷ்ய பசால்ட் இழை உற்பத்தியாளரான கமென்னி வெக், அமெரிக்க வாகனத் தொழில்துறைக்கு புகைப்போக்கி அமைப்பு காப்புக்கான தயாரிப்புகளை வழங்குவதோடு, தொழில்துறை பயன்பாடுகளுக்கு வெப்ப-எதிர்ப்புப் பொருட்களையும் வழங்குகிறது.
வெப்ப செயல்திறனைத் தாண்டி, பசால்ட் இழைவலிமை, விறைப்புத்தன்மை, தாக்க எதிர்ப்புத்திறன் மற்றும் இவற்றின் கலவை வேதியியல் அதன் மந்தத்தன்மை, கூட்டுப் பொருட்களுக்கு ஒரு கவர்ச்சிகரமான வலுவூட்டியாக அமைகிறது. இழை வலுவூட்டப்பட்ட பிளாஸ்டிக் (FRP) பயன்பாடுகளில், அதன் வார்ப்பு செயல்முறைகள் கண்ணாடி இழையின் செயல்முறைகளை ஒத்திருக்கின்றன. முக்கிய அளவுருக்களில் சிறிய மாற்றங்களைச் செய்வதன் மூலம், ஏறக்குறைய எந்தவொரு கண்ணாடி இழை வார்ப்பு நுட்பத்தையும் பசால்ட் இழைக்கு ஏற்றவாறு மாற்றியமைக்க முடியும். பசால்ட் இழை, அனைத்து நிலையான ரெசின் அமைப்புகளுடனும் இணக்கமானது.
பசால்ட்டின் அடர்த்தி (2.63 கி/செ.மீ³) கண்ணாடியிழையை விட சற்றே அதிகமாக இருந்தாலும், அதன் செயல்திறன் நன்மைகள், எடை குறைந்த மற்றும் வடிவமைப்பில் அதிக நெகிழ்வுத்தன்மை கொண்ட கலவைகளை உருவாக்க உதவுகின்றன.
பசால்ட் இழையின் வெப்பப் பண்புகள், காப்புப் பண்பையும் தாண்டி கவனத்தை ஈர்த்து வருகின்றன. பரந்த வெப்பநிலை வரம்புகள் தேவைப்படும் பயன்பாடுகளில் இதன் கலவைகள் அதிகளவில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மேலும், இதன் தாக்க எதிர்ப்புத் திறன் கண்ணாடி மற்றும் கார்பன் இழைகளை விடச் சிறப்பாக உள்ளது. ஜெர்மனியின் ஒருங்கிணைந்த இலகுரக கட்டுமான மையம் மற்றும் RWTH ஆச்சென் பல்கலைக்கழகத்தின் ஜவுளி தொழில்நுட்ப நிறுவனம் ஆகியவற்றின் முதற்கட்ட ஆய்வுகள், பசால்ட் கலப்பின நூல் துணி (HYWF) வலுவூட்டப்பட்ட பாலிஅமைடு 6, கண்ணாடி இழை HYWF-ஐ விட 35% அதிக தன்னியக்க ஆற்றலையும், கார்பன் இழை HYWF-ஐ விட 17% அதிக தன்னியக்க ஆற்றலையும் உறிஞ்சுகிறது என்பதைக் காட்டின.
பசால்ட்டில் உள்ள இரும்பு மற்றும் அலுமினிய ஆக்சைடுகள் கூடுதல் நன்மைகளுக்கு பங்களிக்கின்றன. உதாரணமாக, பசால்ட் இழையானது ஈ-கிளாஸை விட சிறந்த அரிப்பு எதிர்ப்பு மற்றும் தீத்தடுப்புத் திறனைக் கொண்டுள்ளது. அயர்லாந்தின் மேஃபிக் மற்றும் கனடாவின் ஃபிரான்ஹோஃபர் திட்ட மையம் நடத்திய ஓர் ஆய்வில், அதே பிசின் மற்றும் செயல்முறையைப் பயன்படுத்தி செய்யப்பட்ட ஈ-கிளாஸ்/எப்பாக்சி பேனல்களுடன் ஒப்பிடும்போது, பசால்ட் இழை/எப்பாக்சி சோதனை பேனல்கள் 40% அதிக இழுவிசை மட்டு, இழுவிசை வலிமை மற்றும் அடுக்குகளுக்கு இடையேயான வெட்டு வலிமையையும், அத்துடன் 20% அதிக குறிப்பிட்ட விறைப்புத்தன்மையையும் அடைந்தன என்பது உறுதி செய்யப்பட்டது. கமென்னி வெக் இதேபோன்ற முடிவுகளைப் பதிவு செய்துள்ளார்.
பசால்ட் இழைஇதன் குறைந்த நீர் உறிஞ்சும் தன்மை, கட்டுமானம் மற்றும் குழாய்வழிப் பயன்பாடுகளுக்கு மிகவும் இன்றியமையாதது. இது மின்சாரத்தைக் கடத்தாதது மற்றும் இயற்கையாகக் கிடைக்கும் ஒரு பொருளாக இருப்பதால், செயற்கை இழைகளை விட மறுசுழற்சி செய்வது எளிது—இது வாகனத் தொழில் மற்றும் பிற தொழில்களுக்கு ஒரு முக்கியக் கருத்தாகும். மாற்றுப் பொருட்களை விட பசால்ட் இழையை "மெலிதானது, பசுமையானது மற்றும் கடினமானது" என்று ஜென்கரெல்லே விவரிக்கிறது, மேலும் அதன் கலவைகளை ஈ-கிளாஸ் மற்றும் கார்பன் இழைக்கு இடையே ஒரு செலவு-செயல்திறன் பாலமாக நிலைநிறுத்துகிறது. தாம்சன் குறிப்பிடுவது போல, "கார்பன் மற்றும் கண்ணாடி இழைகளுக்கு இடையேயான இடைவெளியை நாங்கள் நிரப்புகிறோம்—இது போன்ற ஒரு தீர்விற்காக நீண்ட காலமாக ஏங்கிக் கொண்டிருந்த ஒரு சந்தை."
கார்பன் இழையிலிருந்து பசால்ட் இழைக்கு மாறுவது, ஈ-கிளாஸிலிருந்து மாறுவதை விட எளிதானது என்று கூறப்படுகிறது, இருப்பினும் இரண்டுமே சாத்தியமானவையே. கார்பன் இழைப் பயனர்களுக்கு, செலவுச் சேமிப்பு இந்த மாற்றத்தைத் தூண்டுகிறது, அதேசமயம் கார்பனின் மிக உயர்ந்த செயல்திறன் தேவையில்லாத பயன்பாடுகளுக்கு பசால்ட்டின் சமச்சீரான செயல்திறன்-விலை விகிதம் பொருத்தமாக இருக்கிறது. அவற்றின் செயலிழப்பு முறைகளும் வேறுபடுகின்றன: கார்பன் இழை பேரழிவை ஏற்படுத்தும் வகையில் (எ.கா., நொறுங்குதல்) செயலிழக்கிறது, அதேசமயம் பசால்ட் இழை படிப்படியான, பாதுகாப்பான செயலிழப்பை வெளிப்படுத்துகிறது. ஸ்ட்ரீட்மேன் விளக்குகிறார்: “ஒரு கார்பன் கலவைப் செயற்கைக் கால் திடீரெனச் செயலிழந்து, கீழே விழச் செய்கிறது; ஒரு பசால்ட் கலவைக் கால் பயனரை உட்கார அனுமதிக்கிறது.”
உற்பத்தி மேம்பாடுகள் செலவுகளைக் குறைத்தாலும், அதிக அளவில் பயன்படுத்தப்படும் இடங்களில் பசால்ட் இழை, ஈ-கிளாஸை விட இரண்டு மடங்கு விலை அதிகமாகவே உள்ளது. இந்த கூடுதல் விலையை நியாயப்படுத்த, அதன் உயர்ந்த விறைப்புத்தன்மை, வலிமை, தாக்க எதிர்ப்பு, இரசாயன/நீர் எதிர்ப்பு மற்றும் பாதுகாப்பான சிதைவு முறைகள் போன்ற மேலான பண்புகள் மிக முக்கியமான மதிப்பை வழங்க வேண்டும். தொழில்நுட்பம் முன்னேறும்போது, இந்த எரிமலைப் பாறையானது மேம்பட்ட பொருட்களின் உலகில் தனக்கென ஒரு தனித்துவமான இடத்தைப் பிடித்து வருகிறது.











