ព័ត៌មាន

ប៉ូលីមែរពង្រឹងសរសៃកញ្ចក់ (GFRP)គឺជាសម្ភារៈដែលមានដំណើរការខ្ពស់ដែលផ្សំឡើងពីសរសៃកញ្ចក់ជាសារធាតុពង្រឹង និងជ័រប៉ូលីមែរជាម៉ាទ្រីស ដោយប្រើដំណើរការជាក់លាក់។ រចនាសម្ព័ន្ធស្នូលរបស់វាមានសរសៃកញ្ចក់ (ដូចជាកញ្ចក់អេឡិចត្រូនិចកញ្ចក់រាងអក្សរ S ឬកញ្ចក់ AR ដែលមានកម្លាំងខ្ពស់) ដែលមានអង្កត់ផ្ចិត 5∼25μm និងម៉ាទ្រីសទែម៉ូសេតដូចជាជ័រអេផូស៊ី ជ័រប៉ូលីអេស្ទ័រ ឬអេស្ទ័រវីនីល ដែលមានប្រភាគបរិមាណសរសៃជាធម្មតាឈានដល់ 30%∼70% [1-3]។ GFRP បង្ហាញលក្ខណៈសម្បត្តិល្អឥតខ្ចោះដូចជាកម្លាំងជាក់លាក់លើសពី 500 MPa/(g/cm3) និងម៉ូឌុលជាក់លាក់លើសពី 25 GPa/(g/cm3) ខណៈពេលដែលក៏មានលក្ខណៈដូចជាភាពធន់នឹងការច្រេះ ភាពធន់នឹងភាពអស់កម្លាំង មេគុណទាបនៃការពង្រីកកម្ដៅ [(7∼12)×10−6 °C−1] និងតម្លាភាពអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។

នៅក្នុងវិស័យអាកាសចរណ៍ ការអនុវត្ត GFRP បានចាប់ផ្តើមនៅក្នុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1950 ហើយឥឡូវនេះបានក្លាយជាសម្ភារៈសំខាន់សម្រាប់កាត់បន្ថយម៉ាស់រចនាសម្ព័ន្ធ និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពប្រេងឥន្ធនៈ។ ដោយយកយន្តហោះ Boeing 787 ជាឧទាហរណ៍ GFRP មានចំនួន 15% នៃរចនាសម្ព័ន្ធផ្ទុកបន្ទុកមិនមែនបឋមរបស់វា ដែលប្រើក្នុងសមាសធាតុដូចជា ស៊ុម និងស្លាបតូចៗ ដែលសម្រេចបានការកាត់បន្ថយទម្ងន់ 20% ~ 30% បើប្រៀបធៀបទៅនឹងយ៉ាន់ស្ព័រអាលុយមីញ៉ូមប្រពៃណី។ បន្ទាប់ពីធ្នឹមជាន់កាប៊ីនរបស់យន្តហោះ Airbus A320 ត្រូវបានជំនួសដោយ GFRP ម៉ាស់នៃសមាសធាតុតែមួយបានថយចុះ 40% ហើយដំណើរការរបស់វានៅក្នុងបរិស្ថានសើមបានប្រសើរឡើងគួរឱ្យកត់សម្គាល់។ នៅក្នុងវិស័យឧទ្ធម្ភាគចក្រ បន្ទះខាងក្នុងនៃកាប៊ីន Sikorsky S-92 ប្រើរចនាសម្ព័ន្ធសាំងវិច Honeycomb GFRP ដោយសម្រេចបាននូវតុល្យភាពរវាងភាពធន់នឹងផលប៉ះពាល់ និងភាពធន់នឹងអណ្តាតភ្លើង (អនុលោមតាមស្តង់ដារ FAR 25.853)។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងប៉ូលីមែរពង្រឹងជាតិសរសៃកាបូន (CFRP) តម្លៃវត្ថុធាតុដើមរបស់ GFRP ត្រូវបានកាត់បន្ថយពី 50% ~ 70% ដែលផ្តល់នូវគុណសម្បត្តិសេដ្ឋកិច្ចយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងសមាសធាតុដែលមិនមែនជាសមាសធាតុចម្បង។ បច្ចុប្បន្ននេះ GFRP កំពុងបង្កើតប្រព័ន្ធអនុវត្តជម្រាលសម្ភារៈជាមួយនឹងជាតិសរសៃកាបូន ដែលជំរុញការអភិវឌ្ឍម្តងហើយម្តងទៀតនៃឧបករណ៍អាកាសចរណ៍ឆ្ពោះទៅរកទម្ងន់ស្រាល អាយុកាលប្រើប្រាស់បានយូរ និងតម្លៃទាប។

ពីទស្សនៈនៃលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត,GFRPក៏មានគុណសម្បត្តិលេចធ្លោផងដែរទាក់ទងនឹងទម្ងន់ស្រាល លក្ខណៈសម្បត្តិកម្ដៅ ភាពធន់នឹងការច្រេះ និងមុខងារ។ ទាក់ទងនឹងទម្ងន់ស្រាល ដង់ស៊ីតេនៃសរសៃកញ្ចក់មានចាប់ពី 1.8-2.1 ក្រាម/សង់ទីម៉ែត្រគូប ដែលមានត្រឹមតែ 1/4 នៃដែកថែប និង 2/3 នៃយ៉ាន់ស្ព័រអាលុយមីញ៉ូម។ នៅក្នុងការពិសោធន៍ចាស់នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ អត្រារក្សាកម្លាំងលើសពី 85% បន្ទាប់ពី 1,000 ម៉ោងនៅសីតុណ្ហភាព 180°C។ លើសពីនេះ GFRP ដែលជ្រមុជក្នុងដំណោះស្រាយ NaCl 3.5% រយៈពេលមួយឆ្នាំបានបង្ហាញពីការបាត់បង់កម្លាំងតិចជាង 5% ខណៈដែលដែកថែប Q235 មានការបាត់បង់ទម្ងន់ច្រេះ 12%។ ភាពធន់នឹងអាស៊ីតរបស់វាគឺលេចធ្លោ ដោយមានអត្រាផ្លាស់ប្តូរម៉ាស់ទាបជាង 0.3% និងអត្រាពង្រីកបរិមាណទាបជាង 0.15% បន្ទាប់ពី 30 ថ្ងៃក្នុងដំណោះស្រាយ HCl 10%។ គំរូ GFRP ដែលបានព្យាបាលដោយស៊ីឡានរក្សាអត្រារក្សាកម្លាំងពត់កោងលើសពី 90% បន្ទាប់ពី 3,000 ម៉ោង។

សរុបមក ដោយសារតែការរួមបញ្ចូលគ្នានៃលក្ខណៈសម្បត្តិតែមួយគត់របស់វា GFRP ត្រូវបានអនុវត្តយ៉ាងទូលំទូលាយជាសម្ភារៈអវកាសស្នូលដែលមានដំណើរការខ្ពស់ក្នុងការរចនា និងផលិតយន្តហោះ ដែលមានសារៈសំខាន់ជាយុទ្ធសាស្ត្រយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងឧស្សាហកម្មអវកាសទំនើប និងការអភិវឌ្ឍបច្ចេកវិទ្យា។