কার্বন ফাইবার: এক শক্তিশালী তন্তুর কথা

Latest Textile | Asikur Rahman Rupom

কার্বন ফাইবার (Carbon Fiber) হচ্ছে কার্বন অণুর 5 থেকে 10 মাইক্রোমিটার ব্যাসের সূক্ষ্ম তন্ত। কার্বন ফাইবার কে গ্রাফাইট ফাইবার বা কার্বন গ্রাফাইট বলা হয়। কার্বন ফাইবারে কার্বন স্ফটিক গুলো লম্বা লম্বিক ভাবে বিন্যস্ত থাকায় ওজনের অনুপাতে ফাইবার গুলো বেশ শক্তিশালী হয়। কার্বন ফাইবারের একটি আঁশ বা সুতা বানাতে কয়েক হাজার তন্ত্র এক সারিতে পাকিয়ে বা জোড়া দিয়ে বোনার উপযোগী সুতা বানানো হয়। 

👉 সর্বপ্রথম 1860 সালে জোসেফ সোয়ান হালকা বাল্ব ব্যবহারের জন্য কার্বন ফাইবার তৈরি করেছিল। এরপরে 1879 সালে টমাস এডিসন বাঁশের স্লাইভার গুলো থেকে কার্বন ফাইবারের ফিলামেন্ট তৈরি করে। 1958 সালে রজার বেকন কর্মদক্ষতা যুক্ত কার্বন ফাইবার তৈরি করেছিলো। 1960 সালে ডাঃ আকিও সিন্ডো কাঁচামাল থেকে কার্বন ফাইবার তৈরি করেছিলো যেখানে 55% কার্বন ধারণ করেছিলো। 

👉 কার্বন ফাইবার মডুলাস, শক্তি এবং চূড়ান্ত তাপমাত্রা উপর ভিত্তি করে নিম্নলিখিত 3 ভাগে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে। 

✔️1) কার্বন ফাইবারের বৈশিষ্ট্য ওপর ভিত্তি করে

* আল্টা-হাই-মডুলাস, টাইপ করুন ইউএইচএম (মডিউলাস> 450 জিপি) 

* উচ্চ-মডুলাস, এইচএম টাইপ করুন (মডিউলাস 350-550 জিপির মধ্যে)

* ইন্টারমিডিয়েট-মডুলাস, টাইপ করুন আইএম (200-350 জিপিএর মধ্যে মডুলাস) 

✔️2) পূর্ববর্তী ফাইবারের উপাদানের উপর ভিত্তি করে

* প্যান- ভিত্তিক কার্বন ফাইবার। 

* পিচ- ভিত্তিক কার্বন ফাইবার। 

* গ্যাস- পর্যায়ে জন্মায় কার্বন ফাইবার। 

✔️3) চূড়ান্ত তাপমাত্রার ওপর ভিত্তি করে

* উচ্চ -তাপ কার্বন (এইচটিটি), যেখানে চূড়ান্ত তাপমাত্রা 2000 ডিগ্রী সেলসিয়াসের বেশি হওয়া উচিত এবং এটি হাই -মডুলাস টাইপের ফাইবারের সাথে যুক্ত হতে পারে। 

* মধ্যবর্তী তাপ কার্বন ফাইবার (আইএইচটি), যেখানে চূড়ান্ত তাপমাত্রা প্রায় 1500 ডিগ্রী সেন্টিগ্রেট বা তার বেশি হওয়া উচিত এবং এটি উচ্চশক্তি ধরনের ফাইবার সাথে যুক্ত হতে পারে। 

* নিম্ন তাপ কার্বন ফাইবার, যেখানে চূড়ান্ত তাপমাত্রা 1000 ডিগ্রি সেলসিয়াস এর চেয়ে বেশি নয়। এগুলো নিম্ন মডুলাস এবং কম শক্তি উপকরণ।

Chopped

👉 কার্বন ফাইবার ফিলামেন্ট সুতা বিভিন্ন ভাবে প্রক্রিয়াজাত করণ করে ব্যবহার হয়। এদের মধ্যে কিছু উল্লেখযোগ্য ব্যবহার নাম হচ্ছেঃ

* প্রিগ্রিগিং

* ফিলামেন্ট উইডিং

*পল্ট্রিউশন 

*বয়ন 

*প্রেকিং 

কার্বন ফাইবারের সুতা লিনিয়ার ঘনত্ব দ্বারা নির্ধারিত হয়। উদাহরণস্বরূপ 1 গ্রাম/10000মি = 1 টেক্স। 

👉 কার্বন ফাইবার মূলত ক্রীড়া সামগ্রী উৎপাদন করতে ব্যবহৃত হয়, যা এই উপাদানের প্রায় 11 মিলিয়ন পাউন্ড জন্য দায়ি। বর্তমানে আমেরিকা যুক্তরাষ্ট্র কার্বন ফাইবারের উৎপাদন 60 শতাংশ গ্রাহক ব্যবহার করে থাকে। জাপানিরা বিশ্বের প্রায় 50 শতাংশ উৎপাদন করে কার্বন ফাইবারের বাজার সম্প্রসারণ করচ্ছে। উৎপাদন পদ্ধতি বিবেচনা করে ভবিষ্যৎ বাণী করা হয় যে 2021 সালের মধ্যে ফাইবারের চাহিদা 235 শতাংশ বৃদ্ধি পাবে। সাম্প্রতিক দশকে, কার্বন ফাইবারের বাণিজ্যিক এবং বেসামরিক বিমান, বিনোদন, শিল্প এবং পরিবহন বাজারগুলোতে বিস্তৃত প্রয়োগ পেয়েছে। 

👉 বর্তমানে টেক্সটাইল শিল্পে কার্বন ফাইবারের বাজারকে 3 শ্রেণীতে ভাগ করা হয়েছেঃ

✔️1) ব্যবহারের ওপরঃ কার্বন ফাইবার বিভিন্ন টেক্সটাইল মার্কেট ব্যবহার করা হয়ে থাকে নিম্নে কিছু ব্যবহার নাম লেখা হলোঃ

* মহাকাশ ও প্রতিরক্ষা। 

* পরিবহন 

* বায়ু শক্তি 

* সামুদ্রিক 

✔️2) পণ্যের ধরণঃ পণ্যের ধরণ অনুসারে টেক্সটাইল মার্কেট এর জায়গার নাম হচ্ছেঃ

* বোনা 

* অকঁচান 

✔️3) অঞ্চল অনুসারেঃ কার্বন ফাইবার গুলো টেক্সটাইল মার্কেট সবচেয়ে বেশি ব্যবহারকৃত অঞ্চল গুলো হচ্ছেঃ

* উত্তর আমেরিকা 

* ইউরোপ 

* এশিয়া প্যাসিফিক 

👉 কার্বন ফাইবার গুলো লাইটওয়েটের কারণে অনেকে বর্তমান প্রজন্মের সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য উৎপাদনকারী উপাদান হিসেবে বিবেচনা করে। এমনকি কার্বন-ফাইবার ব্যয়বহুল হলেও এর অনেকগুলো সুবিধা আছে, যার জন্য এটি অন্যান্য সাধারণ বিকল্পগুলো তুলনায় অপূরণীয় পছন্দ করে তোলে। প্রযুক্তিগত বিশ্বে এই অগ্রণী ফাইবার গুলো কড়া নাড়ানোর জন্য তীব্র আঘাত হানার কারণ, যে শিল্পগুলো সর্বাধিক ব্যবহার করে কার্বন ফাইবার গুলো পূনরুত্থানের পথে রয়েছে। আগামী দিনগুলোতে কার্বন ফাইবার ক্রমবর্ধমান গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা নিতে পারে।

আরও পড়ুন

Writer

Asikur Rahman Rupom

DWMTEC-AE

Executive Ambassador - Latest Textile