1. Çfarë është fibra e qelqit?
Fibra qelqipërdoren gjerësisht për shkak të efektivitetit të kostos dhe vetive të mira, kryesisht në industrinë e kompozitëve. Që në shekullin e 18-të, evropianët kuptuan se qelqi mund të tjerrej në fibra për endje. Arkivoli i perandorit francez Napoleon tashmë kishte pëlhura dekorative të bëra ngafibra qelqiFibrat e qelqit kanë si filamente ashtu edhe fibra ose floqe të shkurtra. Fijet e qelqit përdoren zakonisht në materiale kompozite, produkte gome, shirita transportues, mushama etj. Fibrat e shkurtra përdoren kryesisht në feltra jo të endura, plastika inxhinierike dhe materiale kompozite.
Vetitë tërheqëse fizike dhe mekanike të fibrave të qelqit, lehtësia e prodhimit dhe kostoja e ulët në krahasim mefibër karbonie bëjnë atë materialin e zgjedhur për aplikime kompozite me performancë të lartë. Fibrat e qelqit përbëhen nga okside silici. Fibrat e qelqit kanë veti të shkëlqyera mekanike, siç janë më pak të brishta, rezistencë të lartë, ngurtësi të ulët dhe peshë të lehtë.
Polimerët e përforcuar me fibra qelqi përbëhen nga një klasë e madhe formash të ndryshme të fibrave të qelqit, siç janë fibrat gjatësore, fibrat e prera, dyshekët e endur dhedyshekë me fije të prera, dhe përdoren për të përmirësuar vetitë mekanike dhe tribologjike të kompozitëve polimerikë. Fibrat e qelqit mund të arrijnë raporte të larta fillestare të aspektit, por brishtësia mund të shkaktojë thyerjen e fibrave gjatë përpunimit.
1. Karakteristikat e fibrave të qelqit
Karakteristikat kryesore të fibrave të qelqit përfshijnë aspektet e mëposhtme:
Nuk është e lehtë të thithësh ujë:Fibra e qelqit është rezistente ndaj ujit dhe nuk është e përshtatshme për rroba, sepse djersa nuk do të përthithet, duke e bërë përdoruesin të ndihet i lagësht; meqenëse materiali nuk ndikohet nga uji, ai nuk do të tkurret.
Joelasticiteti:Për shkak të mungesës së elasticitetit, pëlhura ka pak elasticitet dhe rikuperim të natyrshëm. Prandaj, ato kanë nevojë për një trajtim sipërfaqësor për t'i rezistuar rrudhosjes.
Fortësi e Lartë:Fibra qelqi është jashtëzakonisht e fortë, pothuajse aq e fortë sa Kevlar. Megjithatë, kur fibrat fërkohen me njëra-tjetrën, ato thyhen dhe bëjnë që pëlhura të marrë një pamje të çrregullt.
Izolimi:Në formën e fibrave të shkurtra, fibra qelqi është një izolues i shkëlqyer.
Mundësia e varjes:Fibrat varen mirë, duke i bërë ato ideale për perde.
Rezistenca ndaj nxehtësisë:Fibrat e qelqit kanë rezistencë të lartë ndaj nxehtësisë, mund t'i rezistojnë temperaturave deri në 315°C, ato nuk preken nga rrezet e diellit, zbardhuesi, bakteret, myku, insektet ose alkalet.
I ndjeshëm:Fibrat e qelqit ndikohen nga acidi hidrofluorik dhe acidi fosforik i nxehtë. Meqenëse fibra është një produkt me bazë qelqi, disa fibra qelqi të papërpunuara duhet të trajtohen me kujdes, siç janë materialet izoluese shtëpiake, sepse skajet e fibrave janë të brishta dhe mund të shpojnë lëkurën, kështu që duhet të vishen doreza kur merren me fibra qelqi.
3. Procesi i prodhimit të fibrave të qelqit
Fibër qelqiështë një fibër jometalike që aktualisht përdoret gjerësisht si material industrial. Në përgjithësi, lëndët e para bazë të fibrave të qelqit përfshijnë minerale të ndryshme natyrore dhe kimikate të prodhuara nga njeriu, përbërësit kryesorë janë rëra e silicit, guri gëlqeror dhe hiri i sodës.
Rëra e silicës vepron si një formues qelqi, ndërsa hiri i sodës dhe guri gëlqeror ndihmojnë në uljen e temperaturës së shkrirjes. Koeficienti i ulët i zgjerimit termik i kombinuar me përçueshmëri të ulët termike krahasuar me asbestin dhe fibrat organike e bën fibrat e qelqit një material dimensionalisht të qëndrueshëm që shpërndan nxehtësinë shpejt.
Fibra qelqiprodhohen me shkrirje të drejtpërdrejtë, e cila përfshin procese të tilla si përzjerja, shkrirja, tjerrja, veshja, tharja dhe paketimi. Grupi është gjendja fillestare e prodhimit të qelqit, në të cilën sasitë e materialit përzihen plotësisht dhe më pas përzierja dërgohet në një furrë për shkrirje në një temperaturë të lartë prej 1400°C. Kjo temperaturë është e mjaftueshme për të kthyer rërën dhe përbërësit e tjerë në një gjendje të shkrirë; qelqi i shkrirë më pas rrjedh në rafinues dhe temperatura bie në 1370°C.
Gjatë tjerrjes së fibrave të qelqit, qelqi i shkrirë rrjedh përmes një mbështjellëse me vrima shumë të imëta. Pllaka e veshjes nxehet elektronikisht dhe temperatura e saj kontrollohet për të ruajtur një viskozitet konstant. Një rrymë uji u përdor për të ftohur filamentin ndërsa dilte nga mbështjellësi në një temperaturë prej afërsisht 1204°C.
Rrjedha e ekstruduar e qelqit të shkrirë tërhiqet mekanikisht në fije me diametër që variojnë nga 4 μm deri në 34 μm. Tensioni sigurohet duke përdorur një makinë mbështjellëse me shpejtësi të lartë dhe qelqi i shkrirë tërhiqet në fije. Në fazën përfundimtare, në fije aplikohen veshje kimike me lubrifikantë, lidhës dhe agjentë çiftëzues. Lubrifikimi ndihmon në mbrojtjen e fijeve nga gërryerja ndërsa ato mblidhen dhe mbështillen në pako. Pas përcaktimit të madhësisë, fijet thahen në furrë; fijet më pas janë gati për përpunim të mëtejshëm në fije të prera, lecka ose fije.
4.aplikimi i fibrave të qelqit
Fibër qelqi është një material inorganik që nuk digjet dhe ruan rreth 25% të fortësisë së tij fillestare në 540°C. Shumica e kimikateve kanë pak efekt në fibrat e qelqit. Fibrat e qelqit inorganike nuk do të myken ose përkeqësohen. Fibrat e qelqit ndikohen nga acidi fluorhidrik, acidi fosforik i nxehtë dhe substancat e forta alkaline.
Është një material i shkëlqyer izolues elektrik.Pëlhura me fibra qelqikanë veti të tilla si thithja e ulët e lagështirës, forca e lartë, rezistenca ndaj nxehtësisë dhe konstanta e ulët dielektrike, duke i bërë ato përforcime ideale për qarqet e shtypura dhe llaqet izoluese.
Raporti i lartë i fortësisë ndaj peshës së fibrave të qelqit e bën atë një material të shkëlqyer për aplikimet që kërkojnë fortësi të lartë dhe peshë minimale. Në formë tekstili, kjo fortësi mund të jetë njëdrejtimëshe ose dydrejtimëshe, duke lejuar fleksibilitet në dizajn dhe kosto për një gamë të gjerë aplikimesh në tregun e automobilave, ndërtimin civil, mallrat sportive, hapësirën ajrore, detare, elektronikën, shtëpinë dhe energjinë e erës.
Ato përdoren gjithashtu në prodhimin e kompozitëve strukturorë, tabelave të qarqeve të shtypura dhe produkteve të ndryshme me qëllime të veçanta. Prodhimi vjetor botëror i fibrave të qelqit është rreth 4.5 milion ton, dhe prodhuesit kryesorë janë Kina (60% e pjesës së tregut), Shtetet e Bashkuara dhe Bashkimi Evropian.
Chongqing Dujiang Composites Co., Ltd.
Na kontaktoni:
Email:marketing@frp-cqdj.com
WhatsApp:+8615823184699
Tel: +86 023-67853804
Uebfaqja: www.frp-cqdj.com
Koha e postimit: 29 shtator 2022