Is struchtúr líneála den chuid is mó é an ciseal istigh de shoitheach brú atá créachtaithe le snáithín, agus is é a phríomhfheidhm ná bacainn séalaithe a úsáid chun sceitheadh an gháis nó an leachta ardbhrú atá stóráilte istigh a chosc, agus an ciseal seachtrach atá créachtaithe le snáithín a chosaint ag an am céanna. Ní chreimeann an t-ábhar stóráilte inmheánach an ciseal seo, agus is ciseal snáithíneach treisithe le roisín an ciseal seachtrach, a úsáidtear go príomha chun an chuid is mó den ualach brú laistigh den soitheach brú a iompar.
Struchtúr soithigh brú snáithíneach: Tagann soithigh brú ábhair ilchodacha i gceithre fhoirm struchtúracha den chuid is mó: sorcóireach, sféarúil, fáinneach, agus dronuilleogach. Tá cuid sorcóireach agus dhá cheann i soitheach ciorclach. Déantar soithigh brú miotail a mhonarú i gcruthanna simplí, le cúlchistí neart breise sa treo aiseach. Faoi bhrú inmheánach, bíonn strusanna fadaimseartha agus domhanleithid soithigh sféarúil cothrom, agus is leath strus imlíneach soithigh sorcóirigh é. Bíonn neart comhionann ag ábhair mhiotail i ngach treo; dá bhrí sin, déantar soithigh miotail sféarúla a dhearadh le haghaidh neart comhionann agus bíonn an mais íosta acu le haghaidh toirte agus brú ar leith. Tá staid struis soithigh sféarúil idéalach, agus is féidir balla an tsoithigh a dhéanamh chomh tanaí agus is féidir. Mar sin féin, mar gheall ar an deacracht níos mó a bhaineann le soithigh sféarúla a mhonarú, ní úsáidtear iad ach in iarratais speisialta amhail spásárthaí. Is annamh a bhíonn coimeádáin fáinne-chruthacha i dtáirgeadh tionsclaíoch, ach tá a struchtúr fós riachtanach i gcásanna sonracha áirithe. Mar shampla, úsáideann spásárthaí an struchtúr speisialta seo chun úsáid iomlán a bhaint as spás teoranta. Úsáidtear coimeádáin dronuilleogacha go príomha chun úsáid spáis a uasmhéadú nuair a bhíonn spás teoranta, amhail umar dronuilleogach do ghluaisteáin agus umar iarnróid. Is soithí ísealbhrú nó brú atmaisféarach iad na coimeádáin seo i gcoitinne, agus is fearr meáchan níos éadroime a bheith acu.
Tugann castacht struchtúr soitheach brú ábhair ilchodacha, na hathruithe tobann sna caipíní deiridh agus a dtiús, agus an tiús agus an uillinn athraitheach atá ar na caipíní deiridh go leor deacrachtaí maidir le dearadh, anailís, ríomh agus múnlú. Uaireanta, ní hamháin go n-éilíonn soithí brú ábhair ilchodacha foirceannadh ag uillinneacha agus cóimheasa luais éagsúla sna caipíní deiridh, ach bíonn modhanna foirceannadh éagsúla ag teastáil freisin ag brath ar an struchtúr. Ag an am céanna, ní mór tionchar fachtóirí praiticiúla amhail an chomhéifeacht frithchuimilte a chur san áireamh. Dá bhrí sin, ní féidir ach le dearadh struchtúrach ceart agus réasúnta treoir cheart a thabhairt do phróiseas táirgthe foirceannadh an tsoithigh.ábhar ilchodachsoithí brú, rud a fhágann go dtáirgtear táirgí soithí brú ábhar ilchodach éadrom a chomhlíonann ceanglais dearaidh.
Ábhair le haghaidh Soithí Brú Créachta Snáithíneacha
Caithfidh neart ard, modúl ard, dlús íseal, cobhsaíocht theirmeach, infhliuchacht mhaith roisín, inphróiseálacht mhaith foirceanta, agus daingean aonfhoirmeach beart snáithíní a bheith ag an gciseal créachta snáithíneach, mar an phríomh-chomhpháirt ualachiompartha. I measc na n-ábhar snáithíní athneartaithe a úsáidtear go coitianta le haghaidh soithí brú ilchodacha éadroma tá snáithín carbóin, snáithín PBO, snáithín araimíde, agus snáithín poileitiléine meáchan móilíneach ultra-ard.
Snáithín carbóinIs ábhar carbóin snáithíneach é a bhfuil carbóin mar phríomh-chomhpháirt de. Déantar é trí réamhtheachtaithe snáithíní orgánacha a charbónú ag teochtaí arda agus is ábhar snáithíneach ardfheidhmíochta é a bhfuil cion carbóin os cionn 95% aige. Tá airíonna den scoth ag snáithín carbóin, agus cuireadh tús le taighde air breis agus 100 bliain ó shin. Is ábhar snáithíneach créachta ardfheidhmíochta ard-neart, ard-mhodúl, agus íseal-dlúis é, arb iad is sainairíonna é seo a leanas den chuid is mó:
1. Dlús íseal agus meáchan éadrom. Is é 1.7 ~ 2 g / cm³ dlús snáithín carbóin, arb ionann é agus 1/4 de dhlús cruach agus 1/2 de dhlús cóimhiotal alúmanaim.
2. Neart ard agus modúl ard: Tá a neart 4-5 huaire níos airde ná cruach, agus tá a mhodúl leaisteach 5-6 huaire níos airde ná cóimhiotail alúmanaim, ag taispeáint aisghabháil leaisteach iomlán (Zhang Eryong agus Sun Yan, 2020). Is féidir le neart teanntachta agus modúl leaisteach snáithín carbóin 3500-6300 MPa agus 230-700 GPa a bhaint amach, faoi seach.
3. Comhéifeacht íseal leathnúcháin theirmigh: Laghdaíonn seoltacht theirmeach snáithín carbóin de réir mar a mhéadaíonn an teocht, rud a fhágann go bhfuil sé frithsheasmhach in aghaidh fuaraithe agus téamh tapa. Ní scoiltfidh sé fiú tar éis fuaraithe ó roinnt mílte céim Celsius go teocht an tseomra, agus ní leáfaidh sé ná ní bhogfaidh sé in atmaisféar neamh-ocsaídiúcháin ag 3000 ℃; ní bheidh sé sobhriste ag teochtaí leachtacha.
4. Friotaíocht mhaith creimeadh: Tá snáithín carbóin neamhghníomhach d’aigéid agus is féidir leis aigéid láidre amhail aigéad hidreaclórach tiubhaithe agus aigéad sulfarach a sheasamh. Ina theannta sin, tá tréithe ag comhchodanna snáithín carbóin amhail friotaíocht radaíochta, dea-chobhsaíocht cheimiceach, an cumas gáis thocsaineacha a ionsú, agus modhnú neodrón, rud a fhágann go bhfuil siad infheidhme go forleathan san aeraspás, sa mhíleata, agus i go leor réimsí eile.
Tháinig araimíd, snáithín orgánach a shintéisiú ó pholaiftalaimídí aramatacha, chun cinn ag deireadh na 1960idí. Tá a dhlús níos ísle ná dlús snáithín carbóin. Tá neart ard, toradh ard, friotaíocht mhaith tionchair, dea-chobhsaíocht cheimiceach, agus friotaíocht teasa aige, agus níl a phraghas ach leath phraghas snáithín carbóin.Snáithíní araimídetá na tréithe seo a leanas acu den chuid is mó:
1. Airíonna meicniúla maithe. Is polaiméir solúbtha é snáithín araimíde a bhfuil neart teanntachta níos airde aige ná poileistear, cadás agus níolón gnáth. Tá fadú níos mó aige, mothú bog láimhe, agus dea-inúsáidteacht sníomha, rud a ligeann dó snáithíní de mhíne agus faid éagsúla a dhéanamh de.
2. Cosc lasair agus friotaíocht teasa den scoth. Tá innéacs ocsaigine teorannaithe níos mó ná 28 ag araimíd, mar sin ní leanann sé ag dó tar éis é a bhaint den lasair. Tá cobhsaíocht theirmeach mhaith aige, is féidir é a úsáid go leanúnach ag 205℃, agus coinníonn sé neart ard fiú ag teochtaí os cionn 205℃. Ag an am céanna, bíonn teocht dianscaoilte ard ag snáithíní araimíde, ag coinnigh neart ard fiú ag teochtaí arda, agus ní thosaíonn siad ag carbónú ach amháin ag teochtaí os cionn 370℃.
3. Airíonna ceimiceacha cobhsaí. Taispeánann snáithíní araimíde friotaíocht den scoth i gcoinne an chuid is mó de na ceimiceáin, is féidir leo seasamh in aghaidh an chuid is mó de na tiúchain arda d'aigéid neamhorgánacha, agus tá friotaíocht mhaith alcaile acu ag teocht an tseomra.
4. Airíonna meicniúla den scoth. Tá airíonna meicniúla den scoth aige amhail neart thar a bheith ard, modúl ard, agus meáchan éadrom. Tá a neart 5-6 huaire níos airde ná sreang chruach, tá a modúl leaisteach 2-3 huaire níos airde ná sreang chruach nó snáithín gloine, tá a dhianacht dhá oiread níos airde ná sreang chruach, agus níl a mheáchan ach 1/5 de mheáchan sreang chruach. Úsáidtear snáithíní polaimíde aramatacha go forleathan le fada an lá mar ábhair snáithíneacha ardfheidhmíochta, atá oiriúnach go príomha do shoithí brú aeraspáis agus eitlíochta le ceanglais dhiana maidir le cáilíocht agus cruth.
Forbraíodh snáithín PBO sna Stáit Aontaithe sna 1980idí mar ábhar athneartaithe d’ábhair chomhchodacha a forbraíodh don tionscal aeraspáis. Tá sé ar cheann de na baill is geallta den teaghlach polaimíde ina bhfuil comhdhúile aramatacha heitreaciclacha agus tugtar sár-shnáithín an 21ú haois air. Tá airíonna fisiceacha agus ceimiceacha den scoth ag snáithín PBO; tá a neart, a mhodúl leaisteach, agus a fhriotaíocht teasa i measc na snáithíní is fearr. Ina theannta sin, tá friotaíocht tionchair, friotaíocht scríobtha, agus cobhsaíocht tríthoiseach den scoth ag snáithín PBO, agus tá sé éadrom agus solúbtha, rud a fhágann gur ábhar teicstíle idéalach é. Tá na príomhthréithe seo a leanas ag snáithín PBO:
1. Airíonna meicniúla den scoth. Tá neart 5.8 GPa agus modúl leaisteach 180 GPa ag táirgí snáithín PBO ardchaighdeáin, an ceann is airde i measc na snáithíní ceimiceacha atá ann cheana féin.
2. Cobhsaíocht theirmeach den scoth. Is féidir leis teochtaí suas le 600 ℃ a sheasamh, le hinnéacs teorannaithe de 68. Ní dhóitear ná ní chrapadh sé i lasair, agus tá a fhriotaíocht teasa agus a mhoilliú lasair níos airde ná aon snáithín orgánach eile.
Mar shnáithín sár-ardfheidhmíochta den 21ú haois, tá airíonna fisiceacha, meicniúla agus ceimiceacha den scoth ag snáithín PBO. Tá a neart agus a mhodúl leaisteach dhá oiread níos mó ná snáithín araimíde, agus tá friotaíocht teasa agus lasair-mhoillitheacht aige agus atá ag polaimíd meitea-araimíde. Sáraíonn a airíonna fisiceacha agus ceimiceacha go hiomlán airíonna snáithín araimíde. Is féidir le snáithín PBO 1mm ar trastomhas réad a ardú a mheáchan suas le 450kg, agus tá a neart níos mó ná 10 n-uaire níos mó ná snáithín cruach.
Snáithín poileitiléine meáchan móilíneach ultra-ard, ar a dtugtar snáithín poileitiléine ard-neart, ard-mhodúl freisin, is é an snáithín leis an neart sonrach agus an modúl sonrach is airde ar domhan. Is snáithín é atá sníofa as poileitiléin a bhfuil meáchan móilíneach idir 1 mhilliún agus 5 mhilliún aige. Tá na tréithe seo a leanas ag snáithín poileitiléine ard-mheáchain mhóilíneach den chuid is mó:
1. Neart sonrach ard agus modúl sonrach ard. Tá a neart sonrach níos mó ná deich n-uaire níos mó ná neart sreang cruach den trasghearradh céanna, agus níl ach snáithín carbóin speisialta níos fearr ná a mhodúl sonrach. De ghnáth, bíonn a mheáchan móilíneach níos mó ná 10, le neart teanntachta de 3.5 GPa, modúl leaisteach de 116 GPa, agus fadú de 3.4%.
2. Dlús íseal. Is gnách go mbíonn a dlús idir 0.97 agus 0.98 g/cm³, rud a ligeann dó snámh ar uisce.
3. Síneadh íseal ag briseadh. Tá cumas láidir ionsúcháin fuinnimh aige, friotaíocht den scoth i gcoinne tionchair agus gearrtha, friotaíocht den scoth i gcoinne aimsire, agus tá sé frithsheasmhach in aghaidh gathanna ultraivialait, neodrón, agus gathanna gáma. Tá ionsú fuinnimh ard sonrach aige freisin, tairiseach tréleictreach íseal, tarchur tonnta leictreamaighnéadacha ard, agus friotaíocht in aghaidh creimeadh ceimiceach, chomh maith le friotaíocht mhaith caitheamh agus saol fada lúbthachta.
Tá go leor airíonna níos fearr ag snáithín poileitiléine, rud a léiríonn buntáiste suntasach sasnáithín ardfheidhmíochtamargadh. Ó línte muirithe i réimsí ola amach ón gcósta go hábhair chomhchodacha éadroma ardfheidhmíochta, taispeánann sé buntáistí ollmhóra i gcogaíocht nua-aimseartha, chomh maith leis na hearnálacha eitlíochta, aeraspáis agus muirí, agus tá ról ríthábhachtach aige i dtrealamh cosanta agus i réimsí eile.
Am poist: 22 Nollaig 2025



