ជាតិសរសៃកាបូនកំពុងជំនួសអាលុយមីញ៉ូមក្នុងកម្មវិធីកាន់តែច្រើនឡើងៗ ហើយបាននិងកំពុងធ្វើដូច្នេះអស់រយៈពេលប៉ុន្មានទសវត្សរ៍ចុងក្រោយនេះ។ សរសៃទាំងនេះត្រូវបានគេស្គាល់ថាសម្រាប់កម្លាំងពិសេស និងភាពរឹងរបស់វា ហើយក៏មានទម្ងន់ស្រាលខ្លាំងផងដែរ។ ខ្សែសរសៃកាបូនត្រូវបានផ្សំជាមួយជ័រផ្សេងៗដើម្បីបង្កើតសមា្ភារៈផ្សំ។ សមា្ភារៈសមាសធាតុទាំងនេះទាញយកអត្ថប្រយោជន៍ពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃជាតិសរសៃនិងជ័រ។ អត្ថបទនេះផ្តល់នូវការប្រៀបធៀបនៃលក្ខណៈសម្បត្តិនៃជាតិសរសៃកាបូនធៀបនឹងអាលុយមីញ៉ូម រួមជាមួយនឹងគុណសម្បត្តិ និងគុណវិបត្តិមួយចំនួននៃសម្ភារៈនីមួយៗ។
កាបោន Fiber ទល់នឹងអាលុយមីញ៉ូមដែលវាស់វែង
ខាងក្រោមនេះគឺជានិយមន័យនៃលក្ខណៈសម្បត្តិផ្សេងគ្នាដែលប្រើដើម្បីប្រៀបធៀបវត្ថុធាតុទាំងពីរ៖
ម៉ូឌុលនៃការបត់បែន = "ភាពរឹង" នៃសម្ភារៈមួយ។ សមាមាត្រនៃភាពតានតឹងទៅនឹងសំពាធសម្រាប់សម្ភារៈមួយ។ ជម្រាលនៃភាពតានតឹងធៀបនឹងខ្សែកោងសំពាធសម្រាប់សម្ភារៈនៅក្នុងតំបន់យឺតរបស់វា។
កម្លាំង tensile ចុងក្រោយ = ភាពតានតឹងអតិបរមាដែលសម្ភារៈអាចទប់ទល់មុនពេលបំបែក។
ដង់ស៊ីតេ = ម៉ាស់របស់សម្ភារៈក្នុងមួយឯកតាបរិមាណ។
ភាពរឹងជាក់លាក់ = ម៉ូឌុលនៃការបត់បែនបែងចែកដោយដង់ស៊ីតេនៃសម្ភារៈ។ ប្រើសម្រាប់ការប្រៀបធៀបវត្ថុធាតុដែលមានដង់ស៊ីតេខុសគ្នា។
កម្លាំង tensile ជាក់លាក់ = កម្លាំង tensile បែងចែកដោយដង់ស៊ីតេនៃសម្ភារៈ។
ជាមួយនឹងព័ត៌មាននេះក្នុងចិត្ត តារាងខាងក្រោមប្រៀបធៀបកាបូនសរសៃ និងអាលុយមីញ៉ូម។
ចំណាំ៖ កត្តាជាច្រើនអាចប៉ះពាល់ដល់លេខទាំងនេះ។ ទាំងនេះគឺជាទូទៅ; មិនមែនជាការវាស់វែងដាច់ខាត។ ជាឧទាហរណ៍ សមា្ភារៈជាតិសរសៃកាបូនខុសៗគ្នាអាចរកបានជាមួយនឹងភាពរឹង ឬកម្លាំងខ្ពស់ ជាញឹកញាប់ជាមួយនឹងការដោះដូរក្នុងការកាត់បន្ថយលក្ខណៈសម្បត្តិផ្សេងទៀត។
ការវាស់វែង | ជាតិសរសៃកាបូន | អាលុយមីញ៉ូម | កាបូន / អាលុយមីញ៉ូម ការប្រៀបធៀប |
ម៉ូឌុលនៃការបត់បែន (E) GPa | 70 | ៦៨.៩ | 100% |
កម្លាំង tensile (σ) MPa | ១០៣៥ | ៤៥០ | 230% |
ដង់ស៊ីតេ (ρ) g/cm3 | ១.៦ | ២.៧ | 59% |
ភាពរឹងជាក់លាក់ (E/ρ) | ៤៣.៨ | ២៥.៦ | 171% |
កម្លាំង tensile ជាក់លាក់ (σ /ρ) | ៦៤៧ | ១៦៦ | ៣៨៩% |
តារាងនេះបង្ហាញថាជាតិសរសៃកាបូនមានកម្លាំង tensile ជាក់លាក់ប្រហែល 3.8 ដងនៃអាលុយមីញ៉ូម និងភាពរឹងជាក់លាក់ 1.71 ដងនៃអាលុយមីញ៉ូម។
ការប្រៀបធៀបលក្ខណៈសម្បត្តិកម្ដៅនៃជាតិសរសៃកាបូន និងអាលុយមីញ៉ូម
លក្ខណៈសម្បត្តិពីរបន្ថែមទៀតដែលបង្ហាញពីភាពខុសគ្នារវាងជាតិសរសៃកាបូន និងអាលុយមីញ៉ូមគឺការពង្រីកកម្ដៅ និងចរន្តកម្ដៅ។
ការពង្រីកកំដៅពិពណ៌នាអំពីរបៀបដែលវិមាត្ររបស់សម្ភារៈផ្លាស់ប្តូរនៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពផ្លាស់ប្តូរ។
ការវាស់វែង | ជាតិសរសៃកាបូន | អាលុយមីញ៉ូម | អាលុយមីញ៉ូម / កាបូន ការប្រៀបធៀប |
ការពង្រីកកំដៅ | 2 ក្នុង/ក្នុង/°F | 13 in/in/°F | ៦.៥ |
អាលុយមីញ៉ូមមានការពង្រីកកំដៅប្រហែលប្រាំមួយដងនៃជាតិសរសៃកាបូន។
គុណសម្បត្តិ និងគុណវិបត្តិ
នៅពេលរចនាសម្ភារៈ និងប្រព័ន្ធកម្រិតខ្ពស់ វិស្វករត្រូវតែកំណត់ថាតើលក្ខណៈសម្បត្តិសម្ភារៈណាដែលមានសារៈសំខាន់បំផុតសម្រាប់កម្មវិធីជាក់លាក់។ នៅពេលដែលមានកម្លាំងខ្លាំងដល់ទម្ងន់ ឬភាពរឹងខ្ពស់ចំពោះទម្ងន់ ជាតិសរសៃកាបូនគឺជាជម្រើសជាក់ស្តែង។ នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃការរចនារចនាសម្ព័ន្ធ នៅពេលដែលទម្ងន់បន្ថែមអាចកាត់បន្ថយវដ្តជីវិត ឬនាំឱ្យដំណើរការមិនល្អ អ្នករចនាគួរតែមើលទៅកាបូនសរសៃជាសម្ភារៈសំណង់ដែលប្រសើរជាង។ នៅពេលដែលភាពតឹងតែងគឺចាំបាច់ ជាតិសរសៃកាបូនត្រូវបានរួមបញ្ចូលគ្នាយ៉ាងងាយស្រួលជាមួយវត្ថុធាតុផ្សេងទៀតដើម្បីទទួលបានលក្ខណៈចាំបាច់។
លក្ខណៈសម្បត្តិនៃការពង្រីកកម្ដៅទាបរបស់កាបោនហ្វាយបឺគឺជាអត្ថប្រយោជន៍ដ៏សំខាន់នៅពេលបង្កើតផលិតផលដែលតម្រូវឱ្យមានកម្រិតខ្ពស់នៃភាពជាក់លាក់ និងស្ថេរភាពវិមាត្រនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌដែលសីតុណ្ហភាពប្រែប្រួល៖ ឧបករណ៍អុបទិក ម៉ាស៊ីនស្កេន 3D តេឡេស្កូបជាដើម។
វាក៏មានគុណវិបត្តិមួយចំនួនផងដែរចំពោះការប្រើប្រាស់ជាតិសរសៃកាបូន។ ជាតិសរសៃកាបូនមិនផ្តល់ទិន្នផលទេ។ នៅក្រោមបន្ទុក ជាតិសរសៃកាបូននឹងពត់ ប៉ុន្តែនឹងមិនអនុលោមតាមរូបរាងថ្មី (បត់បែន) ជាអចិន្ត្រៃយ៍ទេ។ នៅពេលដែលកម្លាំង tensile ចុងក្រោយនៃសម្ភារៈជាតិសរសៃកាបូនគឺលើសពីជាតិសរសៃកាបូន បរាជ័យភ្លាមៗ។ វិស្វករត្រូវតែយល់អំពីអាកប្បកិរិយានេះ និងរួមបញ្ចូលកត្តាសុវត្ថិភាព ដើម្បីគិតគូរពីវានៅពេលរចនាផលិតផល។ ផ្នែកសរសៃកាបូនក៏មានតម្លៃថ្លៃជាងអាលុយមីញ៉ូមផងដែរ ដោយសារតម្លៃខ្ពស់ក្នុងការផលិតជាតិសរសៃកាបូន និងជំនាញ និងបទពិសោធន៍ដ៏អស្ចារ្យពាក់ព័ន្ធនឹងការបង្កើតផ្នែកសមាសធាតុគុណភាពខ្ពស់។
ពេលវេលាផ្សាយ៖ ២៤-មិថុនា-២០២១