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सबसे टिकाऊ प्लास्टिक. दुनिया में सबसे टिकाऊ सामग्री। ऑटोमोटिव उद्योग में सबसे आम प्रकार के प्लास्टिक के उदाहरण

हमारे आस-पास की दुनिया अभी भी कई रहस्यों से भरी हुई है, लेकिन वे भी जो लंबे समय से ज्ञात हैं घटना वैज्ञानिकऔर पदार्थ विस्मित और आनंदित करना कभी बंद नहीं करते। हम चमकीले रंगों की प्रशंसा करते हैं, स्वाद का आनंद लेते हैं और सभी प्रकार के पदार्थों के गुणों का उपयोग करते हैं जो हमारे जीवन को अधिक आरामदायक, सुरक्षित और अधिक आनंददायक बनाते हैं। सबसे विश्वसनीय और की तलाश में मजबूत सामग्रीमनुष्य ने कई रोमांचक खोजें की हैं, और यहां केवल 25 ऐसे अद्वितीय यौगिकों का चयन किया गया है!

25. हीरे

यदि हर कोई नहीं तो लगभग हर कोई यह बात निश्चित रूप से जानता है। हीरे न केवल सबसे अधिक पूजनीय हैं कीमती पत्थर, लेकिन यह पृथ्वी पर सबसे कठोर खनिजों में से एक भी है। मोहस पैमाने पर (कठोरता का एक पैमाना जो खरोंचने पर किसी खनिज की प्रतिक्रिया का मूल्यांकन करता है), एक हीरे को पंक्ति 10 पर सूचीबद्ध किया गया है। पैमाने पर कुल 10 पद हैं, और 10वीं अंतिम और सबसे कठिन डिग्री है। हीरे इतने कठोर होते हैं कि उन्हें केवल दूसरे हीरों से ही खरोंचा जा सकता है।

24. कैरोस्ट्रिस डार्विनी प्रजाति की मकड़ी के जाले पकड़ना


फोटो: पिक्साबे

इस पर विश्वास करना कठिन है, लेकिन कैरोस्ट्रिस डार्विनी मकड़ी (या डार्विन की मकड़ी) का जाल स्टील से भी अधिक मजबूत और केवलर से भी सख्त होता है। इस वेब को दुनिया में सबसे कठिन जैविक सामग्री के रूप में मान्यता दी गई है, हालांकि अब इसका एक संभावित प्रतियोगी पहले से ही मौजूद है, लेकिन डेटा की अभी तक पुष्टि नहीं हुई है। मकड़ी के रेशे का परीक्षण टूटन तनाव, प्रभाव शक्ति, तन्य शक्ति और यंग के मापांक (लोचदार विरूपण के दौरान खिंचाव और संपीड़न का विरोध करने के लिए एक सामग्री की संपत्ति) जैसी विशेषताओं के लिए किया गया था, और इन सभी संकेतकों के लिए मकड़ी के जाले ने खुद को सबसे अद्भुत दिखाया। रास्ता। इसके अलावा, डार्विन मकड़ी का पकड़ने वाला जाल अविश्वसनीय रूप से हल्का होता है। उदाहरण के लिए, यदि हम अपने ग्रह को कैरोस्ट्रिस डार्विनी फाइबर से लपेटें, तो इतने लंबे धागे का वजन केवल 500 ग्राम होगा। इतने लंबे नेटवर्क मौजूद नहीं हैं, लेकिन सैद्धांतिक गणना बस आश्चर्यजनक है!

23. एरोग्राफाइट


फोटो: ब्रोकनस्फेयर

यह सिंथेटिक फोम दुनिया के सबसे हल्के रेशेदार पदार्थों में से एक है, और इसमें केवल कुछ माइक्रोन व्यास वाले कार्बन ट्यूबों का एक नेटवर्क होता है। एरोग्राफाइट फोम की तुलना में 75 गुना हल्का है, लेकिन साथ ही बहुत मजबूत और अधिक लचीला है। इसकी अत्यधिक लोचदार संरचना को कोई नुकसान पहुंचाए बिना इसे इसके मूल आकार से 30 गुना तक संपीड़ित किया जा सकता है। इस संपत्ति के लिए धन्यवाद, एयरग्रेफाइट फोम अपने वजन से 40,000 गुना अधिक भार का सामना कर सकता है।

22. पैलेडियम धातु का गिलास


फोटो: पिक्साबे

कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (बर्कले लैब) के वैज्ञानिकों की एक टीम ने इसे विकसित किया है नये प्रकार काधातु का ग्लास, ताकत और लचीलापन का लगभग आदर्श संयोजन। नई सामग्री की विशिष्टता का कारण इस तथ्य में निहित है कि इसकी रासायनिक संरचना मौजूदा ग्लासी सामग्री की नाजुकता को सफलतापूर्वक छुपाती है और साथ ही उच्च सहनशक्ति सीमा को बनाए रखती है, जो अंततः इस सिंथेटिक संरचना की थकान शक्ति को काफी बढ़ा देती है।

21. टंगस्टन कार्बाइड


फोटो: पिक्साबे

टंगस्टन कार्बाइड एक अविश्वसनीय रूप से कठोर सामग्री है जो अत्यधिक पहनने के लिए प्रतिरोधी है। कुछ शर्तों के तहत, यह कनेक्शन बहुत भंगुर माना जाता है, लेकिन भारी भार के तहत यह अद्वितीय प्लास्टिक गुण दिखाता है, जो स्लिप बैंड के रूप में प्रकट होता है। इन सभी गुणों के लिए धन्यवाद, टंगस्टन कार्बाइड का उपयोग कवच-भेदी युक्तियों और विभिन्न उपकरणों के निर्माण में किया जाता है, जिसमें सभी प्रकार के कटर, अपघर्षक डिस्क, ड्रिल, कटर, ड्रिल बिट और अन्य काटने वाले उपकरण शामिल हैं।

20. सिलिकॉन कार्बाइड


फोटो: टिया मोंटो

सिलिकॉन कार्बाइड युद्धक टैंकों के उत्पादन के लिए उपयोग की जाने वाली मुख्य सामग्रियों में से एक है। यह यौगिक अपनी कम लागत, उत्कृष्ट अपवर्तकता और के लिए जाना जाता है उच्च कठोरता, और इसलिए इसका उपयोग अक्सर ऐसे उपकरण या गियर के निर्माण में किया जाता है जिन्हें गोलियों को विक्षेपित करने, अन्य टिकाऊ सामग्रियों को काटने या पीसने की आवश्यकता होती है। सिलिकॉन कार्बाइड उत्कृष्ट अपघर्षक, अर्धचालक और यहां तक ​​कि हीरे की नकल करने वाले आभूषण भी बनाता है।

19. घन बोरान नाइट्राइड


फोटो: विकिमीडिया कॉमन्स

क्यूबिक बोरॉन नाइट्राइड एक अति-कठोर पदार्थ है, जो कठोरता में हीरे के समान है, लेकिन इसके कई विशिष्ट फायदे भी हैं - उच्च तापमान स्थिरता और रासायनिक प्रतिरोध। उच्च तापमान के संपर्क में आने पर भी क्यूबिक बोरॉन नाइट्राइड लोहे और निकल में नहीं घुलता है, जबकि हीरा समान परिस्थितियों में बहुत जल्दी रासायनिक प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करता है। यह वास्तव में औद्योगिक पीसने वाले उपकरणों में इसके उपयोग के लिए फायदेमंद है।

18. अल्ट्रा हाई मॉलिक्यूलर वेट पॉलीथीन (UHMWPE), डायनेमा फाइबर ब्रांड


फोटो: जस्टसेल

उच्च मापांक पॉलीथीन में अत्यधिक उच्च पहनने का प्रतिरोध, कम घर्षण गुणांक और उच्च फ्रैक्चर क्रूरता (कम तापमान विश्वसनीयता) होती है। आज इसे दुनिया का सबसे मजबूत रेशेदार पदार्थ माना जाता है। इस पॉलीथीन की सबसे आश्चर्यजनक बात यह है कि यह पानी से भी हल्की है और साथ ही गोलियों को भी रोक सकती है! डायनेमा फाइबर से बने केबल और रस्सियाँ पानी में नहीं डूबती हैं, स्नेहन की आवश्यकता नहीं होती है और गीले होने पर उनके गुणों में बदलाव नहीं होता है, जो जहाज निर्माण के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।

17. टाइटेनियम मिश्र धातु


फोटो: अल्केमिस्ट-एचपी (pse-mendelejew.de)

टाइटेनियम मिश्रधातुएँ अविश्वसनीय रूप से लचीली होती हैं और खींचे जाने पर अद्भुत शक्ति प्रदर्शित करती हैं। इसके अलावा, उनमें उच्च ताप प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध होता है, जो उन्हें विमान निर्माण, रॉकेटरी, जहाज निर्माण, रसायन, खाद्य और परिवहन इंजीनियरिंग जैसे क्षेत्रों में बेहद उपयोगी बनाता है।

16. तरल धातु मिश्र धातु


फोटो: पिक्साबे

2003 में कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में विकसित यह सामग्री अपनी मजबूती और स्थायित्व के लिए प्रसिद्ध है। यौगिक का नाम किसी नाजुक और तरल चीज़ से जुड़ा है, लेकिन कब कमरे का तापमानयह वास्तव में असामान्य रूप से कठोर है, पहनने के लिए प्रतिरोधी है, जंग से डरता नहीं है, और गर्म होने पर यह थर्मोप्लास्टिक्स की तरह बदल जाता है। अब तक आवेदन के मुख्य क्षेत्र घड़ियों, गोल्फ क्लब और मोबाइल फोन (वर्टू, आईफोन) के लिए कवर का निर्माण हैं।

15. नैनोसेल्युलोज


फोटो: पिक्साबे

नैनोसेल्युलोज़ लकड़ी के फाइबर से अलग किया जाता है और एक नए प्रकार का है लकड़ी की सामग्रीजो स्टील से भी ज्यादा मजबूत है! इसके अलावा, नैनोसेल्यूलोज़ सस्ता भी है। नवप्रवर्तन में काफी संभावनाएं हैं और भविष्य में यह ग्लास और कार्बन फाइबर के साथ गंभीरता से प्रतिस्पर्धा कर सकता है। डेवलपर्स का मानना ​​है कि यह सामग्री जल्द ही सैन्य कवच, सुपर-लचीली स्क्रीन, फिल्टर, लचीली बैटरी, अवशोषक एरोजेल और जैव ईंधन के उत्पादन में काफी मांग में होगी।

14. लंगड़ा घोंघे के दांत


फोटो: पिक्साबे

इससे पहले, हमने आपको डार्विन मकड़ी के पकड़ने वाले जाल के बारे में पहले ही बताया था, जिसे कभी ग्रह पर सबसे मजबूत जैविक सामग्री के रूप में मान्यता दी गई थी। हालाँकि, एक हालिया अध्ययन से पता चला है कि लिम्पेट विज्ञान के लिए ज्ञात सबसे टिकाऊ जैविक पदार्थ है। जी हां, ये दांत कैरोस्ट्रिस डार्विनी के जाल से भी ज्यादा मजबूत हैं। और यह आश्चर्य की बात नहीं है, क्योंकि वे छोटे हैं समुद्री जीववे कठोर चट्टानों की सतह पर उगने वाले शैवाल पर भोजन करते हैं, और चट्टान से भोजन को अलग करने के लिए, इन जानवरों को कड़ी मेहनत करनी पड़ती है। वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि भविष्य में हम इंजीनियरिंग उद्योग में समुद्री लंगड़ों के दांतों की रेशेदार संरचना के उदाहरण का उपयोग करने में सक्षम होंगे और साधारण घोंघे के उदाहरण से प्रेरित होकर कारों, नावों और यहां तक ​​कि उच्च शक्ति वाले विमानों का निर्माण करना शुरू कर देंगे।

13. मैरेजिंग स्टील


फोटो: पिक्साबे

मैरेजिंग स्टील उत्कृष्ट लचीलापन और क्रूरता के साथ एक उच्च शक्ति, उच्च मिश्र धातु मिश्र धातु है। इस सामग्री का व्यापक रूप से रॉकेट विज्ञान में उपयोग किया जाता है और इसका उपयोग सभी प्रकार के उपकरण बनाने के लिए किया जाता है।

12. ऑस्मियम


फोटो: पीरियोडिक्टेबलरू / www.periodictable.ru

ऑस्मियम एक अविश्वसनीय रूप से सघन तत्व है और इसकी कठोरता और उच्च गलनांक के कारण इसे बनाना मुश्किल है मशीनिंग. इसीलिए ऑस्मियम का उपयोग वहां किया जाता है जहां स्थायित्व और ताकत को सबसे अधिक महत्व दिया जाता है। ऑस्मियम मिश्र धातु विद्युत संपर्क, रॉकेटरी, सैन्य प्रोजेक्टाइल, सर्जिकल प्रत्यारोपण और कई अन्य अनुप्रयोगों में पाए जाते हैं।

11. केवलर


फोटो: विकिमीडिया कॉमन्स

केवलर एक उच्च शक्ति वाला फाइबर है जो कार के टायर, ब्रेक पैड, केबल, कृत्रिम और आर्थोपेडिक उत्पादों, बॉडी कवच, कपड़ों में पाया जा सकता है। सुरक्षात्मक कपड़े, जहाज निर्माण और मानव रहित हवाई भागों में हवाई जहाज. यह सामग्री लगभग ताकत का पर्याय बन गई है और अविश्वसनीय रूप से उच्च शक्ति और लोच वाला एक प्रकार का प्लास्टिक है। केवलर की तन्यता ताकत स्टील के तार की तुलना में 8 गुना अधिक है, और यह 450℃ के तापमान पर पिघलना शुरू कर देता है।

10. अल्ट्रा-उच्च आणविक भार उच्च-घनत्व पॉलीथीन, स्पेक्ट्रा फाइबर ब्रांड


फोटो: टॉमस कैस्टेलाज़ो, www.tomascastelazo.com / विकिमीडिया कॉमन्स

UHMWPE अनिवार्य रूप से बहुत है टिकाऊ प्लास्टिक. स्पेक्ट्रा, एक यूएचएमडब्ल्यूपीई ब्रांड, बदले में, उच्चतम पहनने के प्रतिरोध का एक हल्का फाइबर है, जो इस संकेतक में स्टील से 10 गुना बेहतर है। केवलर की तरह, स्पेक्ट्रा का उपयोग बॉडी कवच ​​और सुरक्षात्मक हेलमेट के निर्माण में किया जाता है। यूएचएमडब्ल्यूपीई के साथ, डायनिमो स्पेक्ट्रम ब्रांड जहाज निर्माण और परिवहन उद्योगों में लोकप्रिय है।

9. ग्राफीन


फोटो: पिक्साबे

ग्राफीन कार्बन का एक एलोट्रोपिक संशोधन है, और इसका क्रिस्टल कोशिकामात्र एक परमाणु मोटा यह इतना मजबूत है कि स्टील से भी 200 गुना ज्यादा सख्त है। ग्राफीन जैसा दिखता है चिपटने वाली फिल्म, लेकिन इसे तोड़ना लगभग असंभव कार्य है। ग्राफीन शीट में छेद करने के लिए आपको उसमें एक पेंसिल चिपकानी होगी, जिस पर आपको एक पूरे स्कूल बस के वजन वाले भार को संतुलित करना होगा। आपको कामयाबी मिले!

8. कार्बन नैनोट्यूब पेपर


फोटो: पिक्साबे

नैनोटेक्नोलॉजी की बदौलत वैज्ञानिकों ने ऐसा कागज बनाने में कामयाबी हासिल की है जो इंसान के बाल से भी 50 हजार गुना पतला है। कार्बन नैनोट्यूब की शीट स्टील की तुलना में 10 गुना हल्की होती हैं, लेकिन सबसे आश्चर्यजनक बात यह है कि वे स्टील की तुलना में 500 गुना अधिक मजबूत होती हैं! सुपरकैपेसिटर इलेक्ट्रोड के निर्माण के लिए मैक्रोस्कोपिक नैनोट्यूब प्लेटें सबसे अधिक आशाजनक हैं।

7. मेटल माइक्रोग्रिड


फोटो: पिक्साबे

यह दुनिया की सबसे हल्की धातु है! मेटल माइक्रोग्रिड एक सिंथेटिक झरझरा पदार्थ है जो फोम से 100 गुना हल्का होता है। लेकिन उसे जाने दो उपस्थितिमूर्ख मत बनो, ये माइक्रोग्रिड भी अविश्वसनीय रूप से मजबूत हैं, जिससे उन्हें सभी प्रकार के इंजीनियरिंग क्षेत्रों में उपयोग की काफी संभावनाएं मिलती हैं। इनका उपयोग उत्कृष्ट शॉक अवशोषक और थर्मल इंसुलेटर आदि बनाने के लिए किया जा सकता है अद्भुत क्षमतायह धातु सिकुड़ जाती है और अपनी मूल स्थिति में लौट आती है, जिससे इसका उपयोग ऊर्जा भंडारण के लिए किया जा सकता है। धातु माइक्रोलैटिस का भी उत्पादन में सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है विभिन्न भागअमेरिकी कंपनी बोइंग के विमानों के लिए.

6. कार्बन नैनोट्यूब


फ़ोटो: उपयोगकर्ता Mstroeck / en.wikipedia

हम पहले ही ऊपर कार्बन नैनोट्यूब से बनी अल्ट्रा-मजबूत मैक्रोस्कोपिक प्लेटों के बारे में बात कर चुके हैं। लेकिन यह किस प्रकार की सामग्री है? मूलतः ये एक ट्यूब (9वें बिंदु) में लुढ़के ग्राफीन विमान हैं। परिणाम एक अविश्वसनीय रूप से हल्का, लोचदार और टिकाऊ सामग्री है जिसमें अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है।

5. एयरब्रश


फोटो: विकिमीडिया कॉमन्स

ग्राफीन एयरजेल के रूप में भी जाना जाने वाला यह पदार्थ एक ही समय में बेहद हल्का और मजबूत होता है। नए प्रकार का जेल पूरी तरह से तरल चरण को गैसीय चरण से बदल देता है और इसकी विशेषता सनसनीखेज कठोरता, गर्मी प्रतिरोध, कम घनत्व और कम तापीय चालकता है। अविश्वसनीय रूप से, ग्राफीन एयरजेल हवा से 7 गुना हल्का है! अद्वितीय यौगिक 90% संपीड़न के बाद भी अपने मूल आकार को बहाल करने में सक्षम है और तेल की मात्रा को अवशोषित कर सकता है जो अवशोषण के लिए उपयोग किए जाने वाले एयरग्राफीन के वजन का 900 गुना है। शायद भविष्य में सामग्रियों का यह वर्ग तेल रिसाव जैसी पर्यावरणीय आपदाओं से निपटने में मदद करेगा।

4. मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (एमआईटी) द्वारा विकसित शीर्षक रहित सामग्री


फोटो: पिक्साबे

जैसा कि आप इसे पढ़ रहे हैं, एमआईटी के वैज्ञानिकों की एक टीम ग्राफीन के गुणों को बेहतर बनाने के लिए काम कर रही है। शोधकर्ताओं ने कहा कि वे इस सामग्री की द्वि-आयामी संरचना को त्रि-आयामी में बदलने में पहले ही सफल हो चुके हैं। नए ग्राफीन पदार्थ को अभी तक इसका नाम नहीं मिला है, लेकिन यह पहले से ही ज्ञात है कि इसका घनत्व स्टील की तुलना में 20 गुना कम है, और इसकी ताकत स्टील की तुलना में 10 गुना अधिक है।

3. कार्बिन


फोटो: स्मोकफुट

हालाँकि यह कार्बन परमाणुओं की केवल रैखिक श्रृंखलाएँ हैं, कार्बाइन में ग्राफीन की तन्य शक्ति 2 गुना है और हीरे की तुलना में 3 गुना अधिक कठोर है!

2. बोरोन नाइट्राइड वर्टज़ाइट संशोधन


फोटो: पिक्साबे

यह नया खोजा गया प्राकृतिक पदार्थ ज्वालामुखी विस्फोट के दौरान बनता है और हीरे से 18% अधिक कठोर है। हालाँकि, यह कई अन्य मापदंडों में हीरों से बेहतर है। वुर्टज़ाइट बोरोन नाइट्राइड पृथ्वी पर पाए जाने वाले केवल 2 प्राकृतिक पदार्थों में से एक है जो हीरे से भी अधिक कठोर है। समस्या यह है कि प्रकृति में ऐसे नाइट्राइड बहुत कम हैं, और इसलिए उनका अध्ययन करना या व्यवहार में लागू करना आसान नहीं है।

1. लोंसडेलाइट


फोटो: पिक्साबे

हेक्सागोनल हीरे के रूप में भी जाना जाता है, लोन्सडेलाइट कार्बन परमाणुओं से बना है, लेकिन इस संशोधन में परमाणुओं को थोड़ा अलग तरीके से व्यवस्थित किया गया है। वर्टज़ाइट बोरोन नाइट्राइड की तरह, लोन्सडेलाइट हीरे से कठोरता में बेहतर एक प्राकृतिक पदार्थ है। इसके अलावा, यह अद्भुत खनिज हीरे से भी 58% अधिक कठोर है! वुर्टज़ाइट बोरोन नाइट्राइड की तरह, यह यौगिक अत्यंत दुर्लभ है। कभी-कभी ग्रेफाइट युक्त उल्कापिंडों के पृथ्वी से टकराने के दौरान लोन्सडेलाइट का निर्माण होता है।

आधुनिक कारों में प्लास्टिक के पुर्जों का अनुपात लगातार बढ़ रहा है। प्लास्टिक सतहों की मरम्मत की संख्या भी बढ़ रही है, और अधिक से अधिक बार हमें उन्हें पेंट करने की आवश्यकता का सामना करना पड़ता है।

कई मायनों में प्लास्टिक का रंग उससे अलग होता है धातु की सतहें, जो मुख्य रूप से स्वयं प्लास्टिक के गुणों के कारण होता है: वे अधिक लोचदार होते हैं और पेंटवर्क सामग्री के लिए कम आसंजन होते हैं। और चूंकि ऑटोमोटिव उद्योग में उपयोग की जाने वाली पॉलिमर सामग्रियों की रेंज बहुत विविध है, अगर यह कुछ सार्वभौमिक मरम्मत सामग्रियों के लिए नहीं होती जो उनके कई प्रकारों पर उच्च गुणवत्ता वाली सजावटी कोटिंग बनाने में सक्षम होती, तो चित्रकारों को शायद खास शिक्षारसायन शास्त्र में.

सौभाग्य से, सब कुछ वास्तव में बहुत सरल हो जाएगा और हमें पॉलिमर के आणविक रसायन विज्ञान का अध्ययन करने में ज्यादा समय नहीं लगाना पड़ेगा। लेकिन फिर भी, प्लास्टिक के प्रकार और उनके गुणों के बारे में कुछ जानकारी, कम से कम किसी के क्षितिज को व्यापक बनाने के उद्देश्य से, स्पष्ट रूप से उपयोगी होगी।

आज तुम्हें पता चल जायेगा

जनता के लिए प्लास्टिक

20वीं सदी में, मानवता ने एक सिंथेटिक क्रांति का अनुभव किया - प्लास्टिक - ने उसके जीवन में प्रवेश किया। प्लास्टिक को सुरक्षित रूप से मानव जाति की मुख्य खोजों में से एक माना जा सकता है; इसके आविष्कार के बिना, कई अन्य खोजें बहुत बाद में प्राप्त हुई होतीं या अस्तित्व में ही नहीं होतीं।

सबसे पहले प्लास्टिक का आविष्कार 1855 में ब्रिटिश धातुविज्ञानी और आविष्कारक अलेक्जेंडर पार्क्स ने किया था। जब उन्होंने महंगे का सस्ता विकल्प ढूंढने का फैसला किया हाथी दांत, जिससे उस समय बिलियर्ड गेंदें बनाई जाती थीं, वह शायद ही कल्पना कर सकता था कि उसे प्राप्त उत्पाद बाद में कितना महत्व प्राप्त करेगा।

भविष्य की खोज के तत्व नाइट्रोसेल्यूलोज, कपूर और अल्कोहल थे। इन घटकों के मिश्रण को तरल अवस्था में गर्म किया गया, और फिर एक सांचे में डाला गया और सामान्य तापमान पर कठोर किया गया। इस तरह पार्केसिन का जन्म हुआ - आधुनिक प्लास्टिक के जनक।

प्राकृतिक और रासायनिक रूप से संशोधित प्राकृतिक सामग्रियों से लेकर पूरी तरह से सिंथेटिक अणुओं तक, प्लास्टिक का विकास कुछ समय बाद हुआ - जब फ्रीबर्ग विश्वविद्यालय के जर्मन प्रोफेसर हरमन स्टुडिंगर ने मैक्रोमोलेक्यूल की खोज की - "ईंट" जिससे सभी सिंथेटिक (और प्राकृतिक) कार्बनिक पदार्थ बने हैं बनाना। इस खोज ने 72 वर्षीय प्रोफेसर को 1953 में नोबेल पुरस्कार दिलाया।

तब से यह सब शुरू हुआ... लगभग हर साल रासायनिक प्रयोगशालाओं से नई, अभूतपूर्व गुणों वाली एक और सिंथेटिक सामग्री के बारे में रिपोर्टें आती थीं, और आज दुनिया हर साल लाखों टन सभी प्रकार के प्लास्टिक का उत्पादन करती है, जिसके बिना जीवन आधुनिक आदमीबिल्कुल अकल्पनीय.

जहाँ भी संभव हो प्लास्टिक का उपयोग किया जाता है: प्रदान करने में सुखद जिंदगीलोगों की, कृषि, उद्योग के सभी क्षेत्रों में। ऑटोमोटिव उद्योग कोई अपवाद नहीं है, जहां प्लास्टिक का उपयोग अधिक से अधिक व्यापक रूप से किया जाता है, जो अनियंत्रित रूप से अपने मुख्य प्रतिद्वंद्वी - धातु को विस्थापित करता है।

धातुओं की तुलना में, प्लास्टिक बहुत नवीन सामग्री है। उनका इतिहास 200 वर्ष पुराना भी नहीं है, जबकि टिन, सीसा और लोहा प्राचीन काल में - 3000-4000 ईसा पूर्व में मानवता से परिचित थे। इ। लेकिन इसके बावजूद, पॉलिमर सामग्री कई संकेतकों में अपने मुख्य तकनीकी प्रतिद्वंद्वी से काफी बेहतर है।

प्लास्टिक के फायदे

धातुओं की तुलना में प्लास्टिक के फायदे स्पष्ट हैं।

सबसे पहले, प्लास्टिक काफी हल्का होता है। यह आपको गाड़ी चलाते समय कार के समग्र वजन और वायु प्रतिरोध को कम करने की अनुमति देता है, और इस प्रकार ईंधन की खपत को कम करता है और, परिणामस्वरूप, निकास उत्सर्जन को कम करता है।

प्लास्टिक के हिस्सों के उपयोग के कारण वाहन के वजन में 100 किलोग्राम की कुल कमी से प्रति 100 किमी पर एक लीटर ईंधन की बचत होती है।

दूसरे, प्लास्टिक का उपयोग लगभग देता है असीमित संभावनाएँआकार देने के लिए, आपको किसी भी डिज़ाइन विचार को वास्तविकता में अनुवाद करने और सबसे जटिल और सरल आकृतियों का विवरण प्राप्त करने की अनुमति देता है।

प्लास्टिक के फायदों में उनका उच्च संक्षारण प्रतिरोध, प्रतिरोध भी शामिल है वायुमंडलीय प्रभाव, एसिड, क्षार और अन्य आक्रामक रासायनिक उत्पाद, उत्कृष्ट विद्युत और थर्मल इन्सुलेशन गुण, उच्च शोर कटौती गुणांक... संक्षेप में, यह आश्चर्य की बात नहीं है कि ऑटोमोटिव उद्योग में बहुलक सामग्री का इतने व्यापक रूप से उपयोग क्यों किया जाता है।

क्या पूरी तरह से प्लास्टिक वाली कार बनाने का कोई प्रयास किया गया है? लेकिन निश्चित रूप से! ज़रा सुप्रसिद्ध ट्रैबैंट को याद करें, जिसका उत्पादन जर्मनी में 40 साल से भी पहले ज़्विककौ संयंत्र में हुआ था - इसकी बॉडी पूरी तरह से लेमिनेटेड प्लास्टिक से बनी थी।

इस प्लास्टिक को प्राप्त करने के लिए, बहुत पतले सूती कपड़े की 65 परतें (कपड़ा कारखानों से संयंत्र में पहुंचे), जमीन क्रेसोल-फॉर्मेल्डिहाइड राल की परतों के साथ बारी-बारी से, 40 एटीएम के दबाव पर 4 मिमी मोटी एक बहुत मजबूत सामग्री में दबाया गया। और 10 मिनट के लिए तापमान 160°C.

अब तक, जीडीआर "ट्रैबेंट्स" के शव, जिनके बारे में गीत गाए गए थे, किंवदंतियाँ बताई गई थीं (लेकिन अधिक बार चुटकुले लिखे गए थे), देश भर में कई लैंडफिल में पड़े हैं। वे झूठ बोलते हैं... लेकिन उनमें जंग नहीं लगती!

ट्रैबैंट। दुनिया की सबसे लोकप्रिय प्लास्टिक कार

मज़ाक को छोड़ दें, तो अब भी उत्पादन कारों के लिए पूर्ण-प्लास्टिक बॉडी का आशाजनक विकास हो रहा है; कई स्पोर्ट्स कार बॉडी पूरी तरह से प्लास्टिक से बनी होती हैं। परंपरागत रूप से, कई कारों पर धातु के हिस्सों (हुड, फेंडर) को अब प्लास्टिक से भी बदला जा रहा है, उदाहरण के लिए, सिट्रोएन, रेनॉल्ट, प्यूज़ो और अन्य में।

लेकिन लोकप्रिय "ट्राबी" के बॉडी पैनल के विपरीत, प्लास्टिक के हिस्से आधुनिक कारेंअब व्यंग्यात्मक मुस्कान नहीं आती। इसके विपरीत - प्रभाव भार के प्रति उनका प्रतिरोध, विकृत क्षेत्रों की स्वयं-ठीक होने की क्षमता, उच्चतम संक्षारण प्रतिरोध और कम विशिष्ट गुरुत्वआपको इस सामग्री के प्रति गहरा सम्मान महसूस कराएगा।

प्लास्टिक के फायदों के बारे में बातचीत को समाप्त करते हुए, कोई भी इस तथ्य पर ध्यान दिए बिना नहीं रह सकता है कि, हालांकि कुछ आपत्तियों के साथ, उनमें से अधिकांश पूरी तरह से पेंट करने योग्य हैं। यदि ग्रे पॉलिमर द्रव्यमान को ऐसा अवसर नहीं मिला होता, तो यह संभावना नहीं है कि इसे इतनी लोकप्रियता हासिल होती।

प्लास्टिक क्यों पेंट करें?

प्लास्टिक को पेंट करने की आवश्यकता एक ओर, सौंदर्य संबंधी विचारों के कारण है, और दूसरी ओर, प्लास्टिक की सुरक्षा की आवश्यकता के कारण है। आख़िरकार, कुछ भी शाश्वत नहीं है। यद्यपि प्लास्टिक सड़ते नहीं हैं, संचालन के दौरान और वायुमंडलीय प्रभावों के संपर्क में आने के बावजूद, वे अभी भी उम्र बढ़ने और विनाश की प्रक्रियाओं के अधीन हैं। और लगाई गई पेंट की परत प्लास्टिक की सतह को विभिन्न आक्रामक प्रभावों से बचाती है और इसलिए, इसकी सेवा जीवन को बढ़ाती है।

यदि उत्पादन स्थितियों में प्लास्टिक की सतहों की पेंटिंग बहुत सरल है - तो इस मामले में हम बात कर रहे हैं बड़ी मात्राएक ही प्लास्टिक से बने नए समान हिस्से (और उनकी अपनी प्रौद्योगिकियां हैं), फिर एक ऑटो मरम्मत की दुकान में एक चित्रकार को विभिन्न हिस्सों की सामग्रियों की विविधता की समस्या का सामना करना पड़ता है।

यहीं पर आपको इस प्रश्न का उत्तर देना है: “आखिर प्लास्टिक क्या है? यह किससे बनता है, इसके गुण और मुख्य प्रकार क्या हैं?

प्लास्टिक क्या है?

घरेलू राज्य मानक के अनुसार:

प्लास्टिक ऐसी सामग्रियां हैं जिनके मुख्य घटक उच्च-आणविक कार्बनिक यौगिक हैं जो प्राकृतिक उत्पादों के संश्लेषण या परिवर्तन के परिणामस्वरूप बनते हैं। जब कुछ शर्तों के तहत संसाधित किया जाता है, तो वे प्लास्टिसिटी और ढाले जाने की क्षमता प्रदर्शित करते हैं
विकृति.

यदि आप इतने कठिन विवरण से पहला शब्द "प्लास्टिक" हटा दें, तो पढ़ने के लिए भी नहीं, और समझने के लिए भी नहीं, तो शायद, शायद ही कोई अनुमान लगाएगा कि हम किस बारे में बात कर रहे हैं। खैर, आइए इसे थोड़ा समझने की कोशिश करें।

"प्लास्टिक" या "प्लास्टिक द्रव्यमान" इसलिए कहा जाता था क्योंकि ये सामग्रियां गर्म होने पर नरम हो जाती हैं, प्लास्टिक बन जाती हैं और फिर दबाव में उन्हें ढाला जा सकता है। एक निश्चित रूप, जो आगे ठंडा और सख्त होने पर बरकरार रहता है।

किसी भी प्लास्टिक का आधार (वही "उच्च आणविक भार) होता है कार्बनिक मिश्रण"उपरोक्त परिभाषा से)।

पॉलिमर शब्द ग्रीक शब्द पॉली (अनेक) और मेरोस (भाग या इकाई) से आया है। यह एक ऐसा पदार्थ है जिसके अणु बने होते हैं बड़ी संख्या मेंसमान, परस्पर जुड़े हुए लिंक। इन लिंक्स को कहा जाता है मोनोमर("मोनो" - एक)।

उदाहरण के लिए, ऑटोमोटिव उद्योग में सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले प्लास्टिक के प्रकार, पॉलीप्रोपाइलीन का एक मोनोमर कैसा दिखता है:

एक बहुलक की आणविक श्रृंखलाओं में लगभग अनगिनत ऐसे टुकड़े होते हैं जो एक पूरे में जुड़े होते हैं।

पॉलीप्रोपाइलीन अणुओं की श्रृंखलाएँ

उनकी उत्पत्ति के आधार पर, सभी पॉलिमर को विभाजित किया गया है कृत्रिमऔर प्राकृतिक. प्राकृतिक पॉलिमर सभी जानवरों और पौधों के जीवों का आधार बनते हैं। इनमें पॉलीसेकेराइड (सेलूलोज़, स्टार्च), प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड, प्राकृतिक रबर और अन्य पदार्थ शामिल हैं।

यद्यपि संशोधित प्राकृतिक पॉलिमर पाए जाते हैं औद्योगिक उपयोग, अधिकांश प्लास्टिक सिंथेटिक होते हैं।

सिंथेटिक पॉलिमर संबंधित मोनोमर्स से रासायनिक संश्लेषण प्रक्रिया के माध्यम से प्राप्त किए जाते हैं।

फीडस्टॉक आमतौर पर तेल, प्राकृतिक गैस या कोयला होता है। नतीजतन रासायनिक प्रतिक्रियापोलीमराइजेशन (या पॉलीकॉन्डेंसेशन), शुरुआती सामग्री के कई "छोटे" मोनोमर्स को एक साथ जोड़ा जाता है, जैसे एक स्ट्रिंग पर मोती, "विशाल" पॉलिमर अणुओं में, जिन्हें फिर तैयार उत्पाद में ढाला, डाला, दबाया या घुमाया जाता है।

इसलिए, उदाहरण के लिए, ज्वलनशील गैस प्रोपलीन से पॉलीप्रोपाइलीन प्लास्टिक प्राप्त किया जाता है, जिससे बंपर बनाए जाते हैं:

अब आप शायद अनुमान लगा चुके होंगे कि प्लास्टिक के नाम कहां से आए। मोनोमर के नाम में उपसर्ग "पॉली-" ("कई") जोड़ा जाता है: एथिलीन → पॉलीथीन, प्रोपलीन → पॉलीप्रोपाइलीन, विनाइल क्लोराइड → पॉलीविनाइल क्लोराइडवगैरह।

प्लास्टिक के अंतर्राष्ट्रीय संक्षिप्त रूप उनके रासायनिक नामों के संक्षिप्त रूप हैं। उदाहरण के लिए, पॉलीविनाइल क्लोराइड को इस रूप में नामित किया गया है पीवीसी(पॉलीविनाइल क्लोराइड), पॉलीथीन - पी.ई.(पॉलीथीलीन), पॉलीप्रोपाइलीन - पीपी(पॉलीप्रोपाइलीन)।

पॉलिमर (जिसे बाइंडर भी कहा जाता है) के अलावा, प्लास्टिक में विभिन्न भराव, प्लास्टिसाइज़र, स्टेबलाइज़र, रंग और अन्य पदार्थ शामिल हो सकते हैं जो प्लास्टिक को कुछ तकनीकी और उपभोक्ता गुण प्रदान करते हैं, जैसे तरलता, लचीलापन, घनत्व, ताकत, स्थायित्व इत्यादि। .

प्लास्टिक के प्रकार

प्लास्टिक को विभिन्न मानदंडों के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है: रासायनिक संरचना, वसा सामग्री, कठोरता। लेकिन पॉलिमर की प्रकृति को समझाने वाला मुख्य मानदंड गर्म होने पर प्लास्टिक का व्यवहार है। इस आधार पर, सभी प्लास्टिक को तीन मुख्य समूहों में विभाजित किया गया है:

  • थर्मोप्लास्टिक्स;
  • थर्मोसेट्स;
  • इलास्टोमर्स

किसी विशेष समूह से संबंधित होना रासायनिक संरचना के साथ-साथ मैक्रोमोलेक्यूल्स के आकार, आकार और स्थान से निर्धारित होता है।

थर्मोप्लास्टिक्स (थर्मोप्लास्टिक पॉलिमर, प्लास्टोमर्स)

थर्मोप्लास्टिक्स वे प्लास्टिक हैं जो गर्म करने पर पिघल जाते हैं और ठंडा होने पर अपनी मूल स्थिति में लौट आते हैं।

ये प्लास्टिक रैखिक या थोड़ी शाखित आणविक श्रृंखलाओं से बने होते हैं। कम तापमान पर, अणु एक-दूसरे के बगल में कसकर स्थित होते हैं और मुश्किल से हिलते हैं, इसलिए इन परिस्थितियों में प्लास्टिक कठोर और भंगुर होता है। तापमान में थोड़ी सी वृद्धि के साथ, अणु हिलने लगते हैं, उनके बीच का बंधन कमजोर हो जाता है और प्लास्टिक प्लास्टिक बन जाता है। यदि आप प्लास्टिक को और भी अधिक गर्म करते हैं, तो अंतर-आणविक बंधन और भी कमजोर हो जाते हैं और अणु एक-दूसरे के सापेक्ष फिसलने लगते हैं - सामग्री एक लोचदार, चिपचिपी अवस्था में चली जाती है। जब तापमान गिरता है और ठंडा होता है, तो पूरी प्रक्रिया उलट जाती है।

यदि अधिक गरम होने से बचा जाए, तो उस बिंदु पर अणुओं की श्रृंखलाएं टूट जाती हैं और सामग्री विघटित हो जाती है, गर्म करने और ठंडा करने की प्रक्रिया को जितनी बार चाहें दोहराया जा सकता है।

थर्मोप्लास्टिक्स को बार-बार नरम करने की यह सुविधा इन प्लास्टिकों को विभिन्न उत्पादों में बार-बार संसाधित करने की अनुमति देती है। अर्थात्, सैद्धांतिक रूप से, एक पंख कई हजार दही कप से बनाया जा सकता है। पर्यावरणीय दृष्टिकोण से, यह बहुत महत्वपूर्ण है, क्योंकि इसके बाद पुनर्चक्रण या निपटान होता है बड़ी समस्यापॉलिमर. एक बार मिट्टी में, प्लास्टिक उत्पाद 100-400 वर्षों के भीतर विघटित हो जाते हैं!

इसके अलावा, इन गुणों के कारण, थर्मोप्लास्टिक्स वेल्डिंग और सोल्डरिंग के लिए अच्छी तरह से उपयुक्त है। गर्मी का उपयोग करके दरारें, किंक और विकृतियों को आसानी से समाप्त किया जा सकता है।

ऑटोमोटिव उद्योग में उपयोग किए जाने वाले अधिकांश पॉलिमर थर्मोप्लास्टिक्स हैं। इनका उपयोग कार के आंतरिक और बाहरी हिस्सों के विभिन्न हिस्सों के उत्पादन के लिए किया जाता है: पैनल, फ्रेम, बंपर, रेडिएटर ग्रिल, लैंप हाउसिंग और बाहरी दर्पण, व्हील कवर, आदि।

थर्मोप्लास्टिक्स में पॉलीप्रोपाइलीन (पीपी), पॉलीविनाइल क्लोराइड (पीवीसी), एक्रिलोनिट्राइल, ब्यूटाडीन और स्टाइरीन (एबीएस), पॉलीस्टाइनिन (पीएस), पॉलीविनाइल एसीटेट (पीवीए), पॉलीइथाइलीन (पीई), पॉलीमिथाइल मेथैक्रिलेट (प्लेक्सीग्लास) (पीएमएमए), पॉलियामाइड के कोपोलिमर शामिल हैं। (पीए), पॉलीकार्बोनेट (पीसी), पॉलीऑक्सीमेथिलीन (पीओएम) और अन्य।

थर्मोसेटिंग प्लास्टिक (थर्मोसेट प्लास्टिक, ड्यूरोप्लास्ट)

यदि थर्मोप्लास्टिक्स के लिए नरम और सख्त करने की प्रक्रिया को कई बार दोहराया जा सकता है, तो थर्मोसेट एक बार गर्म करने के बाद (उत्पाद को ढालते समय) अघुलनशील हो जाते हैं ठोस अवस्था, और दोबारा गर्म करने पर वे नरम नहीं होते। अपरिवर्तनीय कठोरता उत्पन्न होती है।

प्रारंभिक अवस्था में, थर्मोसेट में मैक्रोमोलेक्यूल्स की एक रैखिक संरचना होती है, लेकिन जब एक ढाले हुए उत्पाद के उत्पादन के दौरान गर्म किया जाता है, तो मैक्रोमोलेक्यूल्स "क्रॉस-लिंक्ड" होते हैं, जिससे एक जाल स्थानिक संरचना बनती है। यह निकटता से जुड़े, "क्रॉस-लिंक्ड" अणुओं की इस संरचना के लिए धन्यवाद है कि सामग्री कठोर और बेलोचदार हो जाती है, और चिपचिपी-प्रवाह स्थिति में फिर से संक्रमण करने की क्षमता खो देती है।

इस सुविधा के कारण, थर्मोसेट प्लास्टिक को पुनर्चक्रित नहीं किया जा सकता है। इसके अलावा, उन्हें गर्म अवस्था में वेल्ड और ढाला नहीं जा सकता - अधिक गर्म होने पर, आणविक श्रृंखलाएं विघटित हो जाती हैं और सामग्री नष्ट हो जाती है।

ये सामग्रियां काफी गर्मी प्रतिरोधी हैं, इसलिए इनका उपयोग, उदाहरण के लिए, इंजन डिब्बे में क्रैंककेस भागों के उत्पादन के लिए किया जाता है। बड़े आकार के बाहरी शरीर के अंग (हुड, फेंडर, ट्रंक ढक्कन) थर्मोसेट प्रबलित (उदाहरण के लिए, ग्लास फाइबर) से निर्मित होते हैं।

थर्मोसेट्स के समूह में फिनोल-फॉर्मेल्डिहाइड (पीएफ), यूरिया-फॉर्मेल्डिहाइड (यूएफ), एपॉक्सी (ईपी) और पॉलिएस्टर रेजिन पर आधारित सामग्री शामिल है।

इलास्टोमर्स अत्यधिक लोचदार गुणों वाले प्लास्टिक हैं। जब उन पर बल लगाया जाता है, तो वे लचीलेपन का प्रदर्शन करते हैं, और तनाव दूर होने के बाद, वे अपने मूल आकार में लौट आते हैं। लंबे समय तक अपनी लोच बनाए रखने की क्षमता में इलास्टोमर्स अन्य लोचदार प्लास्टिक से भिन्न होते हैं। तापमान की रेंज. उदाहरण के लिए, सिलिकॉन रबर -60 से +250 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान में लोचदार रहता है।

इलास्टोमर्स, थर्मोसेट्स की तरह, स्थानिक रूप से नेटवर्क वाले मैक्रोमोलेक्यूल्स से बने होते हैं। केवल, थर्मोसेट्स के विपरीत, इलास्टोमर्स के मैक्रोमोलेक्यूल्स अधिक व्यापक रूप से स्थित होते हैं। यह वह स्थान है जो उनके लोचदार गुणों को निर्धारित करता है।

अपनी नेटवर्क संरचना के कारण, इलास्टोमर्स थर्मोसेट की तरह अघुलनशील और अघुलनशील होते हैं, लेकिन वे फूल जाते हैं (थर्मोसेट फूलते नहीं हैं)।

इलास्टोमर्स के समूह में विभिन्न रबर, पॉलीयुरेथेन और सिलिकॉन शामिल हैं। ऑटोमोटिव उद्योग में, इनका उपयोग मुख्य रूप से टायर, सील, स्पॉइलर आदि के निर्माण के लिए किया जाता है।

ऑटोमोटिव उद्योग में तीनों प्रकार के प्लास्टिक का उपयोग किया जाता है। तीनों प्रकार के पॉलिमर के मिश्रण भी तैयार किए जाते हैं - तथाकथित "मिश्रण", जिनके गुण मिश्रण के अनुपात और घटकों के प्रकार पर निर्भर करते हैं।

प्लास्टिक के प्रकार का निर्धारण. अंकन

प्लास्टिक के हिस्से की किसी भी मरम्मत की शुरुआत उस प्लास्टिक के प्रकार की पहचान करने से होनी चाहिए जिससे वह हिस्सा बना है। यदि अतीत में यह हमेशा आसान नहीं था, तो अब प्लास्टिक को "पहचानना" आसान है - सभी भागों, एक नियम के रूप में, चिह्नित हैं।

निर्माता आमतौर पर प्लास्टिक प्रकार के पदनाम की मुहर लगाते हैं अंदरहिस्से, चाहे वह बम्पर हो या कवर चल दूरभाष. प्लास्टिक का प्रकार आमतौर पर विशिष्ट ब्रैकेट में संलग्न होता है और इस तरह दिख सकता है: >पीपी/ईपीडीएम<, >पुर<, .

परीक्षण कार्य: अपने मोबाइल फोन का कवर उतारकर देखें कि यह किस प्रकार के प्लास्टिक का बना है। अक्सर यह >पीसी होता है<.

ऐसे संक्षिप्ताक्षरों के कई रूप हो सकते हैं। हम हर चीज़ पर विचार नहीं कर पाएंगे (और इसकी कोई आवश्यकता भी नहीं है), इसलिए हम ऑटोमोटिव उद्योग में सबसे सामान्य प्रकार के प्लास्टिक पर ध्यान केंद्रित करेंगे।

ऑटोमोटिव उद्योग में सबसे आम प्रकार के प्लास्टिक के उदाहरण

पॉलीप्रोपाइलीन - पीपी, संशोधित पॉलीप्रोपाइलीन - पीपी/ईपीडीएम

ऑटोमोटिव उद्योग में प्लास्टिक का सबसे आम प्रकार। ज्यादातर मामलों में, क्षतिग्रस्त हिस्सों की मरम्मत करते समय या नए हिस्सों को पेंट करते समय, हमें पॉलीप्रोपाइलीन के विभिन्न संशोधनों से निपटना होगा।

पॉलीप्रोपाइलीन में, शायद, प्लास्टिक के सभी फायदों का एक संयोजन है: कम घनत्व (0.90 ग्राम/सेमी³ - सभी प्लास्टिक के लिए सबसे कम मूल्य), उच्च यांत्रिक शक्ति, रासायनिक प्रतिरोध (पतला एसिड और अधिकांश क्षार, डिटर्जेंट, तेल के लिए प्रतिरोधी) , सॉल्वैंट्स), गर्मी प्रतिरोध (140 डिग्री सेल्सियस पर नरम होना शुरू होता है, पिघलने बिंदु 175 डिग्री सेल्सियस)। यह लगभग संक्षारण दरार के अधीन नहीं है और इसमें अच्छी पुनर्प्राप्ति क्षमता है। इसके अलावा, पॉलीप्रोपाइलीन एक पर्यावरण अनुकूल सामग्री है।

पॉलीप्रोपाइलीन की विशेषताएं इसे ऑटोमोटिव उद्योग के लिए एक आदर्श सामग्री मानने का कारण देती हैं। इसके मूल्यवान गुणों के लिए, इसे "प्लास्टिक के राजा" की उपाधि भी मिली।

लगभग सभी बंपर पॉलीप्रोपाइलीन से बने होते हैं; इस सामग्री का उपयोग स्पॉइलर, आंतरिक भागों, उपकरण पैनल, विस्तार टैंक, रेडिएटर ग्रिल, वायु नलिकाएं, बैटरी हाउसिंग और कवर आदि के निर्माण में भी किया जाता है। रोजमर्रा की जिंदगी में सूटकेस भी पॉलीप्रोपाइलीन से बने होते हैं।

उपरोक्त अधिकांश भागों की ढलाई करते समय, शुद्ध पॉलीप्रोपाइलीन का उपयोग नहीं किया जाता है, बल्कि इसके विभिन्न संशोधनों का उपयोग किया जाता है।

"शुद्ध" असंशोधित पॉलीप्रोपाइलीन पराबैंगनी विकिरण और ऑक्सीजन के प्रति बहुत संवेदनशील है, यह जल्दी से अपने गुणों को खो देता है और ऑपरेशन के दौरान भंगुर हो जाता है। इसी कारण से, इस पर लगाए गए पेंट कोटिंग में टिकाऊ आसंजन नहीं हो सकता है।

पॉलीप्रोपाइलीन में डाले गए योजक - अक्सर रबर और तालक के रूप में - इसके गुणों में काफी सुधार करते हैं और इसे रंगना संभव बनाते हैं।

केवल संशोधित पॉलीप्रोपाइलीन को ही रंगा जा सकता है। "शुद्ध" पॉलीप्रोपाइलीन पर, आसंजन बहुत कमजोर होगा! शुद्ध पॉलीप्रोपाइलीन >पीपी से बना है< изготавливают бачки омывателей, расширительные емкости, одноразовую посуду, стаканчики и т.д.

पॉलीप्रोपाइलीन का कोई भी संशोधन, चाहे इसके अंकन का संक्षिप्त नाम कितना भी लंबा क्यों न हो, पहले दो अक्षरों द्वारा >पीपी... के रूप में निर्दिष्ट किया गया है।<. Наиболее распространенный продукт этих модификаций — >पीपी/ईपीडीएम< (сополимер полипропилена и этиленпропиленового каучука).

एबीएस (एक्रिलोनिट्राइल ब्यूटाडीन स्टाइरीन कॉपोलीमर)

एबीएस एक लोचदार, लेकिन साथ ही प्रभाव-प्रतिरोधी प्लास्टिक है। रबर घटक (ब्यूटाडीन) लोच के लिए जिम्मेदार है, और एक्रिलोनिट्राइल ताकत के लिए जिम्मेदार है। यह प्लास्टिक पराबैंगनी विकिरण के प्रति संवेदनशील है - इसके प्रभाव में प्लास्टिक जल्दी बूढ़ा हो जाता है। इसलिए, ABS उत्पादों को लंबे समय तक प्रकाश के संपर्क में नहीं रखा जा सकता है और उन्हें पेंट किया जाना चाहिए।

आमतौर पर लैंप हाउसिंग और बाहरी दर्पण, रेडिएटर ग्रिल्स, डैशबोर्ड ट्रिम्स, डोर ट्रिम्स, व्हील कवर, रियर स्पॉइलर आदि के उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है।

पॉलीकार्बोनेट - पीसी

सबसे अधिक प्रभाव-प्रतिरोधी थर्मोप्लास्टिक्स में से एक। यह समझने के लिए कि पॉली कार्बोनेट कितना टिकाऊ है, यह जानना पर्याप्त है कि इस सामग्री का उपयोग बुलेटप्रूफ बैंक काउंटरों के निर्माण में किया जाता है।

ताकत के अलावा, पॉलीकार्बोनेट में हल्कापन, हल्की उम्र बढ़ने और तापमान परिवर्तन के प्रति प्रतिरोध और अग्नि सुरक्षा की विशेषता होती है (यह एक कम ज्वलनशील, स्व-बुझाने वाली सामग्री है)।

दुर्भाग्य से, पॉलीकार्बोनेट सॉल्वैंट्स के प्रति काफी संवेदनशील होते हैं और आंतरिक तनाव के तहत टूटने का खतरा होता है।

अनुपयुक्त आक्रामक सॉल्वैंट्स प्लास्टिक की ताकत विशेषताओं को गंभीर रूप से खराब कर सकते हैं, इसलिए उन हिस्सों को पेंट करते समय जहां ताकत सर्वोपरि है (उदाहरण के लिए, एक पॉली कार्बोनेट मोटरसाइकिल हेलमेट), आपको विशेष रूप से सावधान रहने और निर्माता की सिफारिशों का सख्ती से पालन करने की आवश्यकता है, और कभी-कभी मना भी कर दें। सिद्धांत पर पेंट करें. लेकिन पॉलीकार्बोनेट से बने स्पॉइलर, रेडिएटर ग्रिल और बम्पर पैनल को बिना किसी समस्या के पेंट किया जा सकता है।

पॉलियामाइड्स - पीए

पॉलियामाइड कठोर, टिकाऊ और साथ ही लोचदार सामग्री हैं। पॉलियामाइड से बने हिस्से अलौह धातुओं और मिश्र धातुओं के लिए स्वीकार्य भार के करीब भार का सामना कर सकते हैं। पॉलियामाइड घिसाव और रासायनिक प्रतिरोध के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी है। यह अधिकांश कार्बनिक विलायकों के प्रति लगभग अभेद्य है।

सबसे अधिक बार, पॉलियामाइड का उपयोग हटाने योग्य कार कैप, विभिन्न बुशिंग और लाइनर, पाइप क्लैंप, डोर लॉक जीभ और कुंडी के उत्पादन के लिए किया जाता है।

पॉलीयूरेथेन - पीयू, पुर

उत्पादन में पॉलीप्रोपाइलीन के व्यापक परिचय से पहले, विभिन्न लोचदार कार भागों के निर्माण के लिए पॉलीयुरेथेन सबसे लोकप्रिय सामग्री थी: स्टीयरिंग व्हील, मड कवर, पेडल कवर, सॉफ्ट दरवाज़े के हैंडल, स्पॉइलर, आदि।

कई लोग इस प्रकार के प्लास्टिक को मर्सिडीज़ ब्रांड से जोड़ते हैं। हाल तक, लगभग सभी मॉडलों पर बंपर, साइड डोर ट्रिम्स और सिल्स पॉलीयुरेथेन से बने होते थे।

इस प्रकार के प्लास्टिक से भागों के उत्पादन के लिए पॉलीप्रोपाइलीन की तुलना में कम जटिल उपकरणों की आवश्यकता होती है। वर्तमान में, कई निजी कंपनियां, विदेश में और पूर्व सोवियत संघ के देशों में, कार ट्यूनिंग के लिए सभी प्रकार के हिस्सों का उत्पादन करने के लिए इस प्रकार के प्लास्टिक के साथ काम करना पसंद करती हैं।

फाइबरग्लास - एसएमसी, बीएमसी, यूपी-जीएफ

फाइबरग्लास तथाकथित "प्रबलित प्लास्टिक" के सबसे महत्वपूर्ण प्रतिनिधियों में से एक है। वे भराव के रूप में फाइबरग्लास के साथ एपॉक्सी या पॉलिएस्टर रेजिन (ये थर्मोसेट हैं) के आधार पर बनाए जाते हैं।

उच्च भौतिक और यांत्रिक गुणों, साथ ही विभिन्न आक्रामक वातावरणों के प्रतिरोध ने उद्योग के कई क्षेत्रों में इन सामग्रियों के व्यापक उपयोग को निर्धारित किया है। अमेरिकी मिनीवैन के लिए बॉडी के उत्पादन में उपयोग किया जाने वाला एक प्रसिद्ध उत्पाद।

फाइबरग्लास उत्पादों के निर्माण में, "सैंडविच" तकनीक का उपयोग करना संभव है, जब भागों में विभिन्न सामग्रियों की कई परतें होती हैं, जिनमें से प्रत्येक कुछ आवश्यकताओं (ताकत, रासायनिक प्रतिरोध, घर्षण प्रतिरोध) को पूरा करती है।

अज्ञात प्लास्टिक की कथा

यहां हम अपने हाथों में एक प्लास्टिक का हिस्सा पकड़े हुए हैं जिस पर कोई पहचान चिह्न या निशान नहीं है। लेकिन हमें इसकी रासायनिक संरचना या कम से कम इसके प्रकार का पता लगाने की सख्त जरूरत है - क्या यह थर्मोप्लास्टिक है या थर्मोसेट।

क्योंकि, अगर हम बात कर रहे हैं, उदाहरण के लिए, वेल्डिंग के बारे में, तो यह केवल थर्मोप्लास्टिक्स के साथ संभव है (चिपकने वाली रचनाओं का उपयोग थर्मोसेटिंग प्लास्टिक की मरम्मत के लिए किया जाता है)। इसके अलावा, केवल एक ही नाम की सामग्रियों को वेल्ड किया जा सकता है; असमान सामग्री बस परस्पर क्रिया नहीं करती हैं। इस संबंध में, उसी वेल्डिंग एडिटिव को सही ढंग से चुनने के लिए "नो नेम" प्लास्टिक की पहचान करना आवश्यक हो जाता है।

प्लास्टिक के प्रकार की पहचान करना कोई आसान काम नहीं है। प्रयोगशालाओं में प्लास्टिक का विश्लेषण विभिन्न संकेतकों के लिए किया जाता है: दहन स्पेक्ट्रोग्राम, विभिन्न अभिकर्मकों पर प्रतिक्रिया, गंध, गलनांक, इत्यादि।

हालाँकि, ऐसे कई सरल परीक्षण हैं जो आपको प्लास्टिक की अनुमानित रासायनिक संरचना निर्धारित करने और इसे पॉलिमर के एक या दूसरे समूह के रूप में वर्गीकृत करने की अनुमति देते हैं। इनमें से एक खुले अग्नि स्रोत में प्लास्टिक के नमूने के व्यवहार का विश्लेषण करना है।

परीक्षण के लिए, हमें एक हवादार कमरे और एक लाइटर (या माचिस) की आवश्यकता होगी, जिसके साथ हमें सावधानीपूर्वक परीक्षण सामग्री के एक टुकड़े में आग लगानी होगी। यदि सामग्री पिघलती है, तो हम थर्मोप्लास्टिक से निपट रहे हैं; यदि यह नहीं पिघलती है, तो हमारे पास थर्मोसेट प्लास्टिक है।

- अब आंच हटा दें. यदि प्लास्टिक जलता रहता है, तो यह एबीएस प्लास्टिक, पॉलीथीन, पॉलीप्रोपाइलीन, पॉलीस्टाइनिन, प्लेक्सीग्लास या पॉलीयूरेथेन हो सकता है। यदि यह बाहर जाता है, तो संभवतः यह पॉलीविनाइल क्लोराइड, पॉली कार्बोनेट या पॉलियामाइड है।

इसके बाद, हम लौ के रंग और दहन के दौरान उत्पन्न गंध का विश्लेषण करते हैं। उदाहरण के लिए, पॉलीप्रोपाइलीन चमकदार नीली लौ के साथ जलता है, और इसके धुएं में सीलिंग मोम या जले हुए रबर की गंध के समान तीखी और मीठी गंध होती है। पॉलीथीन हल्की नीली लौ के साथ जलती है, और जब लौ बुझ जाती है, तो आप जलती हुई मोमबत्ती की गंध महसूस कर सकते हैं। पॉलीस्टाइनिन तेजी से जलता है, और साथ ही भारी धुंआ निकलता है, और इसकी गंध काफी सुखद होती है - इसमें मीठी पुष्प गंध होती है। इसके विपरीत, पॉलीविनाइल क्लोराइड से अप्रिय गंध आती है - जैसे क्लोरीन या हाइड्रोक्लोरिक एसिड, और पॉलियामाइड - जले हुए ऊन की तरह।

इसका स्वरूप प्लास्टिक के प्रकार के बारे में कुछ बता सकता है। उदाहरण के लिए, यदि किसी भाग पर वेल्डिंग के स्पष्ट निशान हैं, तो यह संभवतः थर्मोप्लास्टिक से बना है, और यदि सैंडिंग द्वारा हटाए गए गड़गड़ाहट के निशान हैं, तो यह थर्मोसेटिंग प्लास्टिक है।

आप कठोरता परीक्षण भी कर सकते हैं: चाकू या ब्लेड से प्लास्टिक के एक छोटे टुकड़े को काटने का प्रयास करें। थर्मोप्लास्टिक (यह नरम है) से चिप्स हटा दिए जाएंगे, लेकिन थर्मोसेट प्लास्टिक उखड़ जाएगा।

या दूसरा तरीका: प्लास्टिक को पानी में डुबाना। यह विधि उन प्लास्टिकों की पहचान करना काफी आसान बनाती है जो पॉलीओलेफ़िन समूह (पॉलीथीन, पॉलीप्रोपाइलीन, आदि) का हिस्सा हैं। ये प्लास्टिक पानी की सतह पर तैरेंगे क्योंकि इनका घनत्व लगभग हमेशा एक से कम होता है। अन्य पॉलिमर का घनत्व एक से अधिक होता है, इसलिए वे डूब जाएंगे।

ये और अन्य संकेत जिनके द्वारा प्लास्टिक का प्रकार निर्धारित किया जा सकता है, नीचे तालिका के रूप में प्रस्तुत किए गए हैं।

पी.एस.हम प्लास्टिक के हिस्सों की तैयारी और पेंटिंग पर ध्यान देंगे।

बोनस

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प्लास्टिक के पदनाम को डिकोड करना

सबसे आम प्लास्टिक के पदनाम

कठोरता के आधार पर प्लास्टिक का वर्गीकरण

पॉलीप्रोपाइलीन के मुख्य संशोधन और ऑटोमोबाइल में उनके अनुप्रयोग के क्षेत्र

प्लास्टिक के प्रकार को निर्धारित करने की विधियाँ

28.03.2018

एक आम आदमी और एक इंजीनियर के दृष्टिकोण से प्लास्टिक की ताकत की अवधारणा बहुत अलग है। यदि हम घरेलू स्थायित्व के बारे में बात करते हैं, तो हमारा तात्पर्य "यह टूटता है या नहीं टूटता" सिद्धांत पर आधारित एक सरल समझ से है। उत्पादन, निर्माण, डिजाइन के लिए एक ही विशेषता के कई पहलू होते हैं, जिनका अध्ययन करने पर पता चलता है कि सभी सामग्रियों में कई विशेषताएं होती हैं जिनके द्वारा उनका उद्देश्य और कुछ उद्देश्यों के लिए उपयोग करने की क्षमता निर्धारित की जा सकती है।

दुर्भाग्य से, वस्तुनिष्ठ कारणों से सबसे टिकाऊ बहुलक का संकेत देना असंभव है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि शारीरिक और ताकत विशेषताओं को विशेषताओं की एक विस्तृत श्रृंखला के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है, जिसकी समग्रता ताकत की अवधारणा को परिभाषित करती है। यह प्लास्टिक के गुणों, उसकी संरचना और बाहरी परिस्थितियों में परिवर्तन पर प्रतिक्रिया पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, कंक्रीट मोनोलिथ बनाने के लिए इसे "मजबूत" माना जाता है, लेकिन यह झुकने और टूटने के प्रति बेहद कमजोर प्रतिरोध प्रदर्शित करता है। एक गैर-विशेषज्ञ के लिए, किसी भी बहुलक और उस पर आधारित सामग्री - प्लास्टिक के गुणों में समान विरोधाभास पाया जा सकता है।

प्लास्टिक की मजबूती, कठोरता, लोच के लक्षण

ताकत की अवधारणा (भौतिक भार के प्रति प्रतिक्रिया की प्रकृति) में आमतौर पर कई मानदंडों के अनुसार किसी सामग्री के परीक्षण के परिणाम शामिल होते हैं। नमूने पर कितना बल लगाया गया था, इसके आधार पर, आप बहुलक की विशेषताओं और एक निश्चित प्रोफ़ाइल भार का विरोध करने की क्षमता का पता लगा सकते हैं:

    संपीड़न शक्ति - संपीड़ित होने पर नमूने की भौतिक संरचना और आकार का संरक्षण;

    तन्य शक्ति किसी नमूने की तन्य बल का विरोध करने की क्षमता को दर्शाती है;

    विरूपण ताकत - विरूपण का सामना करने और अपनी मूल स्थिति में लौटने की क्षमता का संकेत देने वाला एक मानदंड;

    प्लास्टिक की सीमा - न्यूनतम बल जिस पर सामग्री अपने मूल आकार में वापस आए बिना "प्रवाह" करेगी, खिंचाव करेगी;

    प्रभाव शक्ति - संरचना को नष्ट किए बिना प्रभाव ऊर्जा को अवशोषित करने की क्षमता;

    कठोरता प्लास्टिसिटी का व्युत्क्रम है, बल के तहत आकार प्रतिधारण की सीमा।

उत्पादन, प्रसंस्करण और संचालन के दौरान उत्पाद किस प्रकार का भार सहन करेगा, इसके आधार पर कुछ गुणों वाली सामग्री का चयन किया जाता है। इसलिए, सबसे टिकाऊ बहुलक के बारे में बात करना बेकार है। ? - यह एक ऐसा प्रश्न है जिसके लिए एक जटिल उत्तर, विशेषताओं के एक समूह पर विचार की आवश्यकता होती है।

विभिन्न प्रकार के प्लास्टिक की ताकत

विभिन्न प्लास्टिक और प्लास्टिक की ताकत विशेषताओं का आकलन करने के व्यावहारिक उदाहरण दिखाते हैं कि उनके गुणों को गहन पेशेवर विचार के साथ जोड़ना कितना मुश्किल है।

विरूपण शक्ति

पॉलीस्टाइनिन, पॉलीकार्बोनेट, पॉलीमिथाइल मेथैक्रिलेट को विभिन्न तनावों पर यांत्रिक रूप से मजबूत सामग्री के रूप में जाना जाता है, लेकिन विरूपण भार जल्दी से उनके विनाश का कारण बनता है। एक महत्वपूर्ण प्रभाव के साथ, ताकत कम होगी, लेकिन कठोर प्लास्टिक को नष्ट करने के लिए एक महत्वपूर्ण विकृत बल की आवश्यकता होगी। तो, प्लास्टिक की कठोरता इसकी ताकत, सीमित प्रभाव शक्ति और विकृत होने पर भंगुरता को इंगित करती है। किसी गैर-विशेषज्ञ के लिए इस बारे में भ्रमित होना आसान है।

लचीलापन और प्लास्टिसिटी

पॉलीथीन और पॉलीप्रोपाइलीन प्लास्टिक सामग्री के समूह से संबंधित हैं - वे विरूपण का थोड़ा विरोध करते हैं, लेकिन साथ ही इस तरह के भार के तहत लंबे समय तक नहीं टूटते हैं। यह क्षमता लोच के प्रारंभिक मापांक की विशेषता है - विकृत बल का प्रारंभिक प्रतिरोध काफी बड़ा है, लेकिन एक निश्चित सीमा पर काबू पाने के बाद, विरूपण शुरू होता है। लचीले प्लास्टिक को कम टिकाऊ, लेकिन उच्च प्रभाव प्रतिरोध के साथ चित्रित किया जा सकता है। वे बाहर से ऊर्जा को अच्छी तरह से अवशोषित करते हैं, प्रभाव और भार पर, लंबे समय तक आकार बदलते हैं, और "टूटते" नहीं हैं। इसीलिए इसका उपयोग वहां किया जाता है जहां सामग्री के उच्च लचीलेपन, अपने आकार को बनाए रखते हुए महत्वपूर्ण बल का सामना करने की क्षमता की आवश्यकता होती है।

मजबूत प्लास्टिक फाइबर

केवलर, नायलॉन और कार्बन फाइबर जैसी सामग्रियों में उच्च शक्ति होती है, जो कठोर प्लास्टिक की तुलना में होती है, उनमें शॉक लोड प्रतिरोध सीमित होता है, और लंबे समय तक विरूपण का विरोध कर सकते हैं। उनका मुख्य लाभ लंबे समय तक टूटने वाले बल का विरोध करने की क्षमता है। यही कारण है कि फाइबर का उपयोग वहां किया जाता है जहां तन्य भार होने की संभावना होती है। इसका एक उदाहरण केवलर है, जो स्टील को फाड़ने वाली ताकतों के तहत नहीं टूटने में सक्षम है।

टिकाऊ सामग्रियों के उपयोग की एक विस्तृत श्रृंखला होती है। इसमें न केवल सबसे कठोर धातु है, बल्कि सबसे कठोर और सबसे टिकाऊ लकड़ी, साथ ही सबसे टिकाऊ कृत्रिम रूप से निर्मित सामग्री भी है।

सबसे अधिक टिकाऊ सामग्री का उपयोग कहाँ किया जाता है?

जीवन के कई क्षेत्रों में भारी-भरकम सामग्रियों का उपयोग किया जाता है। इस प्रकार, आयरलैंड और अमेरिका के रसायनज्ञों ने एक ऐसी तकनीक विकसित की है जिसके द्वारा टिकाऊ कपड़ा फाइबर का उत्पादन किया जाता है। इस सामग्री के एक धागे का व्यास पचास माइक्रोमीटर होता है। इसे लाखों नैनोट्यूबों से बनाया गया है, जो एक पॉलिमर का उपयोग करके एक साथ जुड़े हुए हैं।

इस विद्युत प्रवाहकीय फाइबर की तन्यता ताकत गोला-बुनाई मकड़ी के जाल की तुलना में तीन गुना अधिक है। परिणामी सामग्री का उपयोग अल्ट्रा-लाइट बॉडी कवच ​​और खेल उपकरण बनाने के लिए किया जाता है। एक अन्य टिकाऊ सामग्री का नाम ONNEX है, जिसे अमेरिकी रक्षा विभाग के आदेश से बनाया गया है। बॉडी कवच ​​के उत्पादन में इसके उपयोग के अलावा, नई सामग्री का उपयोग उड़ान नियंत्रण प्रणाली, सेंसर और इंजन में भी किया जा सकता है।


वैज्ञानिकों द्वारा विकसित एक तकनीक है, जिसकी बदौलत एरोजेल के परिवर्तन के माध्यम से मजबूत, कठोर, पारदर्शी और हल्के पदार्थ प्राप्त किए जाते हैं। उनके आधार पर, हल्के बॉडी कवच, टैंकों के लिए कवच और टिकाऊ निर्माण सामग्री का उत्पादन संभव है।

नोवोसिबिर्स्क वैज्ञानिकों ने एक नए सिद्धांत के प्लाज्मा रिएक्टर का आविष्कार किया है, जिसकी बदौलत एक सुपर-मजबूत कृत्रिम सामग्री नैनोट्यूबुलिन का उत्पादन संभव है। इस सामग्री की खोज बीस साल पहले की गई थी। यह लोचदार स्थिरता का एक द्रव्यमान है। इसमें प्लेक्सस होते हैं जिन्हें नग्न आंखों से नहीं देखा जा सकता है। इन प्लेक्सस की दीवारों की मोटाई एक परमाणु है।


तथ्य यह है कि परमाणु "रूसी गुड़िया" सिद्धांत के अनुसार एक-दूसरे में निहित प्रतीत होते हैं, जो नैनोट्यूब्यूलिन को सभी ज्ञात सामग्रियों में से सबसे टिकाऊ सामग्री बनाता है। जब इस सामग्री को कंक्रीट, धातु और प्लास्टिक में जोड़ा जाता है, तो उनकी ताकत और विद्युत चालकता में काफी वृद्धि होती है। नैनोट्यूबुलिन कारों और विमानों को अधिक टिकाऊ बनाने में मदद करेगा। यदि नई सामग्री व्यापक उत्पादन में आती है, तो सड़कें, घर और उपकरण बहुत टिकाऊ हो सकते हैं। इन्हें नष्ट करना बहुत कठिन होगा. इसकी अत्यधिक लागत के कारण नैनोट्यूबुलिन को अभी तक व्यापक उत्पादन में पेश नहीं किया गया है। हालाँकि, नोवोसिबिर्स्क वैज्ञानिक इस सामग्री की लागत को काफी कम करने में कामयाब रहे। अब नैनोट्यूबुलिन का उत्पादन किलोग्राम में नहीं, बल्कि टन में किया जा सकता है।


सबसे कठोर धातु

सभी ज्ञात धातुओं में क्रोमियम सबसे कठोर है, लेकिन इसकी कठोरता काफी हद तक इसकी शुद्धता पर निर्भर करती है। इसके गुण संक्षारण प्रतिरोध, ताप प्रतिरोध और अपवर्तकता हैं। क्रोम एक धातु है जिसका रंग सफेद-नीला होता है। इसकी ब्रिनेल कठोरता 70-90 kgf/cm2 है। सबसे कठोर धातु का गलनांक एक हजार नौ सौ सात डिग्री सेल्सियस और घनत्व सात हजार दो सौ किलोग्राम/घन मीटर है। यह धातु पृथ्वी की भूपर्पटी में 0.02 प्रतिशत की मात्रा में पाई जाती है, जो महत्वपूर्ण है। यह आमतौर पर क्रोमियम लौह अयस्क के रूप में पाया जाता है। क्रोमियम का खनन सिलिकेट चट्टानों से किया जाता है।


इस धातु का उपयोग उद्योग, क्रोमियम स्टील, नाइक्रोम आदि को गलाने में किया जाता है। इसका उपयोग संक्षारणरोधी और सजावटी कोटिंग्स के लिए किया जाता है। पृथ्वी पर गिरने वाले पत्थर के उल्कापिंड क्रोमियम से भरपूर होते हैं।

सबसे टिकाऊ पेड़

ऐसी लकड़ी है जो कच्चे लोहे से भी अधिक मजबूत होती है और उसकी तुलना लोहे की ताकत से की जा सकती है। हम बात कर रहे हैं "श्मिट बिर्च" की। इसे आयरन बिर्च भी कहा जाता है. मनुष्य इससे अधिक मजबूत वृक्ष नहीं जानता। इसकी खोज श्मिट नामक रूसी वनस्पतिशास्त्री ने सुदूर पूर्व में की थी।


लकड़ी कच्चे लोहे की तुलना में डेढ़ गुना अधिक मजबूत होती है और इसकी झुकने की शक्ति लगभग लोहे के बराबर होती है। इन गुणों के कारण, लोहे की सन्टी कभी-कभी धातु की जगह ले सकती है, क्योंकि यह लकड़ी जंग और सड़ने के अधीन नहीं है। आयरन बर्च से बने जहाज के पतवार को पेंट करने की भी आवश्यकता नहीं होती है, जहाज जंग से नष्ट नहीं होगा, और यह एसिड से भी नहीं डरता है।


श्मिट बर्च को गोली से नहीं छेदा जा सकता; आप इसे कुल्हाड़ी से नहीं काट सकते। हमारे ग्रह पर मौजूद सभी बिर्चों में से, आयरन बिर्च सबसे लंबे समय तक जीवित रहने वाला बिर्च है - यह चार सौ वर्षों तक जीवित रहता है। इसका निवास स्थान केद्रोवाया पैड नेचर रिजर्व है। यह एक दुर्लभ संरक्षित प्रजाति है जो रेड बुक में सूचीबद्ध है। यदि यह इतनी दुर्लभता न होती, तो इस पेड़ की अत्यधिक मजबूत लकड़ी का उपयोग हर जगह किया जा सकता था।

लेकिन दुनिया के सबसे ऊंचे पेड़, रेडवुड, बहुत टिकाऊ सामग्री नहीं हैं।

ब्रह्मांड में सबसे मजबूत सामग्री

सबसे टिकाऊ और एक ही समय में हल्की सामग्रीहमारा ब्रह्मांड ग्राफीन है। यह एक कार्बन प्लेट है, जिसकी मोटाई केवल एक परमाणु है, लेकिन यह हीरे से भी अधिक मजबूत है, और विद्युत चालकता कंप्यूटर चिप्स के सिलिकॉन से सौ गुना अधिक है।


ग्राफीन जल्द ही वैज्ञानिक प्रयोगशालाओं को छोड़ देगा। आज दुनिया के सभी वैज्ञानिक इसके अनोखे गुणों के बारे में बात करते हैं। तो, कुछ ग्राम सामग्री पूरे फुटबॉल मैदान को कवर करने के लिए पर्याप्त होगी। ग्राफीन बहुत लचीला है, इसे मोड़ा, मोड़ा और लुढ़काया जा सकता है।

इसके उपयोग के संभावित क्षेत्र: सौर पेनल्स, सेल फोन, टच स्क्रीन, सुपर-फास्ट कंप्यूटर चिप्स।
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