بلٹ پروف کے میدان میں UHMWPE فائبر مواد کا اطلاق

Jan 19, 2024ایک پیغام چھوڑیں۔

الٹرا ہائی مالیکیولر ویٹ پولی تھیلین (UHMWPE) فائبرز، جنہیں الٹرا ہائی ماڈیولس پولیتھیلین (UHMPE) فائبرز یا ایکسٹینڈ چین پولیتھیلین فائبرز (ECPE) بھی کہا جاتا ہے، تیسری نسل کے اعلیٰ طاقت والے ہائی ماڈیولس فائبرز ہیں جو 1990 کی دہائی کے اوائل میں سامنے آئے۔ اس کا رشتہ دار مالیکیولر وزن 1 ملین سے 6 ملین تک ہے، اور اس کی سالماتی شکل ایک لکیری توسیعی زنجیر کی ساخت ہے۔ اس کی واقفیت 100٪ کے قریب ہے، اور اس کی طاقت آج ریشوں میں سب سے زیادہ ہے، اچھی میکانکی خصوصیات کے ساتھ۔ دوسرے ریشوں کے ساتھ کارکردگی کا موازنہ۔ UHMWPE ریشوں میں بھی بہترین خصوصیات ہیں جیسے بالائے بنفشی شعاعوں کے خلاف مزاحمت، کیمیائی سنکنرن، اعلی مخصوص توانائی جذب، کم ڈائی الیکٹرک مستقل، اعلی برقی مقناطیسی لہر کی ترسیل، کم رگڑ قابلیت، اور شاندار اثر اور کاٹنے کی مزاحمت۔ لہذا، UHMWPE فائبر نرم بلٹ پروف سوٹ، چھرا پروف واسکٹ، ہلکے وزن کے بلٹ پروف ہیلمٹ، راڈار کور، کیش کیریئرز کے لیے بلٹ پروف آرمر، ہیلی کاپٹر بلٹ پروف آرمر، جہاز اور سمندر میں جانے والے برتن کیبلز، ہلکے وزن کے ہائی پریشر کنٹینرز، ایرو اسپیس کی ساخت بنانے کے لیے ایک مثالی مواد ہے۔ اجزاء، گہرے سمندر میں ہوا اور لہروں کے خلاف مزاحمت کرنے والے پنجرے، ماہی گیری کے جال، ریسنگ بوٹس، سیل بوٹس، سکی سلیجز وغیرہ۔ UHMWPE ریشوں کی بہترین کارکردگی اور بے پناہ استعمال کی صلاحیت کی وجہ سے، UHMWPE ریشوں اور ان کے مرکب مواد کو ملکی سطح پر اور ان دونوں جگہوں پر بڑے پیمانے پر توجہ حاصل ہوئی ہے۔ حالیہ برسوں میں بین الاقوامی سطح پر۔

UHMWPE فائبر سے تقویت یافتہ جامع مواد کی محوری کمپریشن کارکردگی نسبتاً کم ہے، اور علاج کے بعد بھی، sK66/epoxy جامع مواد کی محوری کمپریشن طاقت صرف 54.4 MPa ہے (sK66 UHMWPE فائبر کا تجارتی نام ہے)۔ جب نمونے کو حتمی بوجھ کے 70% تک کمپریس کیا جاتا ہے، تو پلاسٹک کی خرابی شروع ہو جاتی ہے اور بتدریج بڑھ جاتی ہے، جس کے نتیجے میں قینچ کی خرابی ہوتی ہے جب تک کہ نمونہ ناکام نہیں ہوتا، لیکن کھلنا جاری نہیں رکھتا۔ اس طرح کے مواد کی کمپریشن ناکامی کا بنیادی طریقہ کار کمپریشن کے تحت UHMWPE ریشوں کی عدم استحکام اور موڑنے والے انٹرفیس کی لاتعلقی ہے۔ اس کے علاوہ، UHMWPE فائبر ری انفورسڈ کمپوزٹ میٹریل کی موڑنے کی کارکردگی بھی بہت کم ہے۔ مثال کے طور پر، علاج شدہ SK66/epoxy مرکب مواد کی سب سے زیادہ موڑنے والی طاقت صرف 150MPa ہے، جو کہ تناؤ کی طاقت کا تقریباً 1/7 ہے۔ جب کمپریسڈ حصے کی بوجھ برداشت کرنے کی صلاحیت موڑنے والے لمحے کے تحت SK66 ریشوں کی کمپریشن طاقت سے زیادہ ہو جاتی ہے، تو ریشے غیر مستحکم ہو جاتے ہیں، جس کی وجہ سے ڈیلامینیشن ہوتا ہے۔ تناؤ کا حصہ ریشوں اور رال کی لاتعلقی کی وجہ سے ڈیلامینٹ ہوتا ہے۔ پرت کے لحاظ سے ناکامی کی تہہ، بالآخر نرالی موڑنے کی ناکامی کے نتیجے میں۔ موڑنے والی ڈیلامینیشن اس قسم کے مواد کا بنیادی موڑنے کی ناکامی کا طریقہ کار ہے۔ Xian Xingjuan اور دوسروں نے UHMWPE فائبر سے تقویت یافتہ جامع مواد کے فریکچر سختی اور شگاف کے پھیلاؤ کا مزید مطالعہ کیا۔ انہوں نے تین نکاتی موڑنے والا لوڈنگ طریقہ اپنایا، جس میں نمونے پر ایک رخا نشان تھا، اور نشان کی لمبائی (a) اور نمونے کی چوڑائی (w) کا تناسب 0.3 تھا۔ فریکچر کریکس کی اخترتی اور پھیلاؤ کا مشاہدہ کیا گیا اور ٹیلی فوٹو مائکروسکوپ کا استعمال کرتے ہوئے تصویر کشی کی گئی۔ تجربات سے معلوم ہوا ہے کہ LDPE میٹرکس میں فریکچر کی سختی ایپوکسی میٹرکس سے زیادہ ہوتی ہے، اور اس وجہ سے یہ زیادہ توانائی جذب کر سکتا ہے۔ جب LDPE میٹرکس کا موڑنے والا بوجھ اہم قدر تک پہنچ جاتا ہے، تو شگاف کی نوک غیر فعال ہو جاتی ہے، اور ریشے شگاف کے قینچ والے حصے کے قریب الگ ہو کر سفید ہو جاتے ہیں۔ اگر یون ڈائریکشنل UHMWPE فائبر ریئنفورسڈ رال کا استعمال کیا جاتا ہے تو، نمونے میں نشان کی سمت پر دراڑیں کھڑی نظر آئیں گی۔ رال کو بڑھانے کے لیے I-shaped UHMWPE فائبر آرتھوگونل بنے ہوئے تانے بانے کا استعمال کرتے ہوئے، نمونے میں نشان کے اوپری حصے میں گزرنے کا عمل ہو سکتا ہے، اور جمع شدہ پلاسٹک کی خرابی مائیکرو کریکس کا سبب بن سکتی ہے، جس سے تناؤ کے ارتکاز پوائنٹس بن سکتے ہیں اور پلاسٹک کی ناکامی کا باعث بن سکتے ہیں۔