سپر ماد material ہ منین فائبر گلاس کی نئی نسل کے لئے ٹیم بنانے کے لئے فائبر گلاس اور گرافین کا انتخاب کیوں کریں؟

یہ ہوائی جہاز کے انجنوں کی شدید گرمی کا مقابلہ کرسکتا ہے ، سرد موسم میں سب وے کی نشستوں کو جلدی سے گرم کرسکتا ہے ، اور یہاں تک کہ صنعتی خشک کرنے کی کارکردگی میں تقریبا 30 فیصد اضافہ کرسکتا ہے۔ یہ "نئے مواد کا بادشاہ ،" گرافین ہے ، جو اس کے کراس - فائبر گلاس کے ساتھ انڈسٹری انضمام کا نتیجہ ہے: اگلا - جنریشن سپر میٹریل ، "مونو -فائبر گلاس."

مونو - کیا ہے؟فائبر گلاس؟ آئیے کاربن سے شروع کریں۔ متواتر جدول میں 118 عناصر میں سے ، کاربن غیر متنازعہ "ماسٹر" ہے۔ یہ زمین پر زندگی کی ریڑھ کی ہڈی کی تشکیل کرتا ہے اور اس کو منفرد کیمیائی بانڈوں کے ذریعے تشکیل دیا جاسکتا ہے ، ہیرا ، گریفائٹ ، اور یہاں تک کہ سنگل -} ایٹم - موٹی گرافین میں بھی تبدیل کیا جاسکتا ہے۔

اگر گریفائٹ کا موازنہ کسی موٹی کتاب سے کیا جاتا ہے تو ، گرافین اس کے اندر ایک پتلی صفحہ ہے۔ محض 0.334 نینوومیٹر موٹی ، 1/200،000 کے برابر انسانی بالوں کا قطر ، اس میں حیرت انگیز "توانائی" ہے۔ اس کی تناؤ کی طاقت اسٹیل سے 200 گنا ہے ، اس کی تھرمل چالکتا خالص تانبے سے 13 گنا ہے ، اس کی الیکٹران کی نقل و حرکت سلیکن سے 100 گنا زیادہ ہے ، اور اس کی روشنی کی ترسیل 97.7 فیصد تک پہنچ جاتی ہے۔ "سکاڈا کے ونگ کی طرح پتلی ، اسٹیل سے زیادہ مضبوط" ہونے کی ان خصوصیات نے گرافین کو مواد کی دنیا میں ایک اسٹار بنا دیا ہے۔

خود گرافین کی دریافت ایک افسانوی سائنسی کہانی ہے۔ سائنس دانوں نے 1947 میں نظریاتی طور پر اس کے وجود کی پیش گوئی کی تھی ، لیکن وہ دو - جہتی مواد کے تھرموڈینیٹک عدم استحکام کی وجہ سے حقیقت میں اس کی تیاری کرنے سے قاصر تھے۔ 2004 میں ، سائنس دانوں نے گرافین کی ایک ہی پرت کو بار بار چھلکے اور ٹیپ کے ساتھ گریفائٹ شیٹوں کو چپکا کر الگ کردیا۔ اس آسان طریقہ نے انہیں طبیعیات میں 2010 کا نوبل انعام حاصل کیا۔ چین میں ، ماہرین تعلیم لیو ژونگفن کی ٹیم نے غیر متوقع جدت حاصل کی ، جس سے سپر مواد کی صلاحیتوں میں مزید اضافہ ہوا۔ ایک طالب علم نے غلطی سے شیشے کو لیبارٹری کی بھٹی میں رکھا اور غیر متوقع طور پر موصل شیشے کی سطح پر گرافین کو غیر متوقع طور پر "بڑھایا"۔ اس پیشرفت نے گرافین کو صرف دھات کے ذیلی ذخیروں پر بڑھنے کی اجازت دی ، اور اس کے نتیجے میں مواد کے انضمام کے لئے ایک کلیدی بنیاد رکھی۔

کیوں منتخب کریںفائبر گلاساور اس تعاون کے لئے گرافین؟ اس کا جواب شیشے کے ریشہ کی خصوصیات میں ہے۔ شیشے کے خام مال سے بنا ہوا اور اعلی درجہ حرارت پر تیار کردہ ، یہ غیر نامیاتی ، غیر - دھاتی مواد ، ہر فائبر صرف 7 مائکرون صرف ایک انسانی بالوں سے موٹا اور پتلا ، ہلکی پن ، لچک اور اعلی- درجہ حرارت کی مزاحمت کے فوائد کو جوڑتا ہے۔ تحقیقی ٹیم اپنی "کنکال" صلاحیتوں کی طرف راغب ہوئی۔ کیمیائی بخارات جمع کرنے کا استعمال کرتے ہوئے ، انہوں نے لیپت کیافائبر گلاسگرافین "جلد" کے ساتھ۔ یہ "جلد" نہ صرف فائبر کو محفوظ طریقے سے لپیٹتی ہے اور ہٹانے کی مزاحمت کرتی ہے ، بلکہ اسے برقی اور تھرمل چالکتا اور برقی مقناطیسی شیلڈنگ کا "سپر پاور" بھی دیتی ہے۔

آج ، دنیا کا پہلا میٹر - وسیع مونینفائبر گلاسپیداواری نظام نے سالانہ پیداوار کی گنجائش 20،000 مربع میٹر حاصل کی ہے ، جس سے لیبارٹری سے صنعتی پروڈکشن لائن تک کاٹنے - ایج ریسرچ لایا گیا ہے۔ یہ "سختی اور لچک" بدعت متعدد شعبوں میں دنیا - کو تبدیل کررہی ہے۔ ہوا بازی میں ، روایتی ونگ ڈی - آئسنگ بڑی مزاحمت کی تاروں پر انحصار کرتی ہے ، جو اعلی توانائی استعمال کرتی ہے اور پرواز کی کارکردگی کو متاثر کرتی ہے۔ تاہم ، منین گلاس فائبر ، جس میں برقی - سے - گرمی کی تبدیلی کی شرح 90 ٪ سے زیادہ ہوتی ہے ، سطح کی گرمی پیدا کرتی ہے اور سیکنڈ میں برف پگھل جاتی ہے۔ محض ونگ کے معروف کنارے سے منسلک ہونا پرواز کی حفاظت کو یقینی بناتا ہے۔

ونڈ پاور سیکٹر میں ، ایک ہنان ونڈ فارم نے اس ٹکنالوجی کا آغاز کیا ہے ، جس سے مونین شیشے کے ریشہ کو بلیڈوں میں سرایت کر گیا ہے۔ سمارٹ الیکٹرک کمبل کی طرح ، یہ ٹکنالوجی یکساں طور پر ہوا کو گرم کرتی ہے ، جس سے مختصر عمر اور بجلی کو حل کیا جاتا ہے - مکینیکل اور گرم ہوا کی شکار نوعیت - آئسنگ۔ یہ ٹیکنالوجی ٹربائن کی زندگی میں توسیع کرتی ہے اور ہوا کے فارموں کی معاشی کارکردگی کو بہتر بناتی ہے۔ عوامی شعبے میں ، بیجنگ سب وے یزوانگ لائن پر کچھ نشستوں میں مونین گلاس فائبر ہیٹنگ پرت کو شامل کیا گیا ہے ، جس سے درجہ حرارت 10 - 30 سیکنڈ میں 40 ڈگری تک پہنچ جاتا ہے۔ یہ 4-15 مائکرون طول موج کی حد میں دور دراز "لائٹ آف لائف" کا بھی اخراج کرتا ہے ، جو پودوں اور جانوروں کے لئے ایک طول موج ہے۔ یہ ٹیکنالوجی گرم جوشی اور صحت کو ایک ساتھ لاتی ہے۔

جب - ایج ٹکنالوجی کاٹنے سے اس کا مقابلہ ہوتا ہے اور روزمرہ کی زندگی میں داخل ہوتا ہے تو ، سائنس کا "امکان" "واقعہ" بن جاتا ہے جو دنیا کو بدل دیتا ہے۔

گرافین کی "سپر پاور" شیشے کے ریشہ کی "سختی" سے ملتی ہے۔ یہ نہ صرف مادی کارکردگی کی حدود کو نئی شکل دیتا ہے بلکہ چینی سائنسی تحقیق کی دلیری کو بھی ظاہر کرتا ہے۔ گرافین اور گلاس سے بنے ہوئے یہ مستقبل زیادہ لوگوں کو سائنس کے وسیع سمندر میں جانے کی دعوت دیتا ہے۔