فائبر گلاس کمک کی تناؤ کی طاقت اسٹیل کمک سے کہیں زیادہ کیوں ہے ، لیکن لچکدار ماڈیولس کم ہے؟ اس کا مکینیکل طریقہ کار کیا ہے؟

فائبر گلاس کمک کی تناؤ کی طاقت اسٹیل کمک سے کہیں زیادہ ہے ، لیکن اس کا لچکدار ماڈیولس کم ہے ، جو اس کی مادی ساخت ، مائکرو اسٹرکچر اور مکینیکل میکانزم میں ضروری اختلافات کی وجہ سے ہے۔ ذیل میں سائنسی اصولوں کے نقطہ نظر سے ایک تفصیلی تجزیہ ہے:

1 ten ٹینسائل طاقت میں فرق کا بنیادی طریقہ کار

فائبر گلاس کمک: ہم آہنگی بانڈز اور فائبر کمک میکانزم

مادی بنیاد: گلاس فائبر کمک شیشے کے فائبر سے بنی ہوتی ہے کیونکہ تقویت دینے والے مرحلے (حجم کے لحاظ سے 60 ٪ -70 ٪ کا حساب کتاب) ، اور اس کا بنیادی جزو ایک سلکا (SIO ₂) نیٹ ورک کا ڈھانچہ ہے ، جو ہم آہنگی بانڈز کے ذریعہ اعلی طاقت والی جالی کی تشکیل کرتا ہے۔

طاقت کا ماخذ:

شیشے کے ریشہ کی فریکچر توانائی: شیشے کے ریشہ کی فریکچر توانائی 7.0-9.5 KJ/m to تک زیادہ ہے ، جو اسٹیل باروں (تقریبا 2.5 2.5-4.0 KJ/m ²) میں دھات کے بانڈوں کی فریکچر توانائی سے کہیں زیادہ ہے۔

فائبر کے انتظامات کی اصلاح: ریشوں کو محوری سمت کے ساتھ منظم انداز میں ترتیب دیا جاتا ہے ، اور رال کی سمت کے ساتھ متمرکز تناؤ برداشت کو حاصل کرتے ہوئے ، رال میٹرکس کے ذریعے ریشوں میں بوجھ موثر انداز میں منتقل ہوتا ہے۔

ڈیٹا کا موازنہ: فائبر گلاس کمک کی تناؤ کی طاقت 500-900 MPa تک پہنچ سکتی ہے ، جبکہ عام اسٹیل کمک (HRB400) 400-600 MPa ہے ، اور اعلی طاقت والے اسٹیل کمک (HRB600) صرف 600-750 MPa ہے۔

کمک: دھاتی بانڈ اور سندچیوتی کو مضبوط بنانے کا طریقہ کار

مادی فاؤنڈیشن: اسٹیل باریں آئرن کاربن کھوٹ سے بنی ہیں ، جو گرم رولنگ یا کولڈ ڈرائنگ کے عمل کے ذریعہ فیریٹ موتی کے ڈھانچے میں تشکیل دی جاتی ہے۔ دھات کے بانڈز کی غیر دشاتمک نوعیت انہیں یکساں تین جہتی بوجھ اٹھانے کی صلاحیت کے ساتھ پیش کرتی ہے۔

طاقت کا ماخذ:

سندچیوتی تحریک مزاحمت: کاربن ایٹم ٹھوس حل مضبوط اور پرلائٹ لیملر ڈھانچہ سندچیوتی پرچی میں رکاوٹ ہے ، لیکن دھات کے بانڈز کی فریکچر توانائی ان کی نظریاتی طاقت کی اوپری حد کو محدود کرتی ہے۔

پلاسٹک کی اخترتی کی شراکت: اسٹیل سلاخوں کے وقفے پر لمبائی 15 ٪ -25 ٪ تک پہنچ سکتی ہے۔ پلاسٹک کی اخترتی کے مرحلے کے دوران ، توانائی کو سندچیوتی کے پھیلاؤ کے ذریعے جذب کیا جاتا ہے ، لیکن کچھ نظریاتی طاقت کو قربان کیا جاتا ہے۔

2 、 لچکدار ماڈیولس میں فرق کا بنیادی طریقہ کار

فائبر گلاس کمک: رال میٹرکس اور انٹرفیس اثر

میٹرکس ماڈیولس حدود: رال میٹرکس کا لچکدار ماڈیولس (جیسے ایپوسی رال) صرف 3-5 جی پی اے ہے ، جو اسٹیل کمک کے 200 جی پی اے سے بہت کم ہے۔

انٹرفیس بانڈنگ کی کمزوری: شیشے کے فائبر اور رال (عام طور پر <10 MPa) کے مابین انٹرفیس بانڈنگ کی طاقت اسٹیل سلاخوں میں فیریٹ اور پرلائٹ کے مابین بانڈنگ طاقت سے بہت کم ہے ، اور یہ تناؤ کے تحت انٹرفیس ڈیبونڈنگ یا میٹرکس کریکنگ کا شکار ہے۔

ٹوٹنے والی خصوصیات: فائبر گلاس کمک کے تناؤ کے تناؤ کا وکر لکیری فریکچر کو ظاہر کرتا ہے ، جس میں اسٹیل سلاخوں کے لئے پیداوار کے پلیٹ فارم کی کمی ہوتی ہے ، جس کے نتیجے میں ایک واضح لچکدار ماڈیولس (40-60 جی پی اے) ہوتا ہے جو اسٹیل سلاخوں میں سے صرف 1/3-2/5 ہے۔

کمک: دھاتی بانڈ اور کرسٹل پرچی میکانزم

اعلی سختی کا جوہر: دھات کے بانڈز کی غیر دشاتمک نوعیت کرسٹل پرچی نظام کو تین جہتی جگہ میں یکساں طور پر تقسیم کرنے کے قابل بناتی ہے ، جس کے نتیجے میں سندچیوتی حرکت اور اعلی لچکدار ماڈیولس (200 جی پی اے) کے ساتھ اسٹیل باروں کو عطا کرنے کے لئے اعلی مزاحمت ہوتی ہے۔

پلاسٹک کی اخترتی کا ضابطہ: لچکدار ماڈیولس کے استحکام کو برقرار رکھتے ہوئے ، اسٹیل سلاخوں کا پلاسٹک کی اخترتی کا مرحلہ نقل مکانی کی بحالی کے ذریعے مقامی تناؤ کی حراستی کو جاری کرتا ہے۔

3 、 کارکردگی کے اختلافات کی انجینئرنگ کی اہمیت

خصوصیت گلاس فائبر کو تقویت بخش اسٹیل بار

ٹینسائل طاقت 500-900 MPa (اہم فائدہ) 400-750 MPa

لچکدار ماڈیولس 40-60 جی پی اے (1/3-2/5 اسٹیل بار) 200 جی پی اے

ناکامی کے موڈ بریٹل فریکچر (کوئی انتباہ نہیں) گردن کی نالی کی ناکامی (انتباہ)

قابل اطلاق منظرنامے: سنکنرن مزاحمت ، ہلکا پھلکا ، تھکاوٹ مزاحمت ، پلاسٹک کی اخترتی ، اور زلزلہ مزاحمت کے لئے اعلی تقاضے

4 、 نتیجہ

شیشے کے فائبر کمک کی اعلی تناؤ کی طاقت شیشے کے ریشوں کے کوونلنٹ بانڈ ڈھانچے اور بہتر فائبر انتظام کی وجہ سے ہے ، جبکہ کم لچکدار ماڈیولس رال میٹرکس کے ماڈیولس ، ناکافی فائبر میٹرکس انٹرفیس بانڈنگ کی طاقت ، اور مادی برٹیلینس کے ذریعہ محدود ہے۔ خصوصیات کا یہ امتزاج اسے سنکنرن مزاحمت ، ہلکا پھلکا ، اور تھکاوٹ کے خلاف مزاحمت کے منظرناموں میں انوکھے فوائد فراہم کرتا ہے ، لیکن یہ اب بھی ان ڈھانچے میں اسٹیل کمک پر انحصار کرتا ہے جس میں اعلی سختی یا پلاسٹک کی خرابی کی ضرورت ہوتی ہے۔ مستقبل میں ، نینو میں ترمیم شدہ رال یا فائبر سطح کے علاج معالجے کی ٹکنالوجی کے ذریعہ ، توقع کی جاتی ہے کہ شیشے کے فائبر کمک کے لچکدار ماڈیولس کو مزید بڑھایا جائے گا اور اس کی درخواست کی حد کو بڑھایا جائے گا۔