एपॉक्सी पर उच्च तापमान का प्रभाव

एपॉक्सी बहुलक रसायन होते हैं जो कठोर सतहों में ठीक हो जाते हैं। एपॉक्सी का उपयोग गोंद के हिस्से के रूप में या सतहों के लिए कोटिंग्स के रूप में किया जा सकता है। एपॉक्सी हल्का, संक्षारक विरोधी है और इसमें अन्य उपयोगी यांत्रिक गुण हैं जो इसे एक मूल्यवान सामग्री बनाते हैं विमान, ऑटोमोबाइल, निर्माण, कंक्रीट की सतह की मरम्मत, जल विद्युत संरचना सुदृढीकरण और इलेक्ट्रॉनिक में उपयोग उपकरण। एपॉक्सी रेजिन धातुओं, लकड़ी, प्लास्टिक और अन्य सामग्रियों के लिए बॉन्डिंग एजेंट के रूप में अच्छी तरह से काम करते हैं। जबकि एपॉक्सी अधिकांश रोजमर्रा की परिस्थितियों में टिकाऊ रहता है, इसके बहुलक मैट्रिक्स का क्षरण उच्च गर्मी और नमी के साथ संयुक्त गर्मी के कारण हो सकता है।

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एपॉक्सी का उपयोग कई आधुनिक विमानों, वाहनों, संरचनाओं और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में किया जाता है। जबकि एपॉक्सी अपने आप उच्च तापमान और आर्द्रता के साथ नीचा हो जाता है, आधुनिक कोटिंग्स और मिश्रण इसे अत्यधिक गर्मी का सामना करने में मदद करते हैं।

कई एपॉक्सी अपने टिकाऊ गुणों को बनाए रखते हैं जैसे कि कम तापमान से फ्रैक्चर की कठोरता, जब वे सबसे कठिन होते हैं, कमरे के तापमान तक। हालांकि, उच्च गर्मी की शुरूआत के साथ एपॉक्सी के विस्कोलेस्टिक गुण स्पष्ट हो जाते हैं। जिस तापमान पर गर्मी का विरूपण होता है वह 20 और 90 डिग्री सेल्सियस (68-195 एफ) के बीच होता है। जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, एपॉक्सी की फ्लेक्सुरल और कंप्रेसिव स्ट्रेंथ की एक महत्वपूर्ण मात्रा घट जाती है। जब तापमान 60 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ जाता है, तो एपॉक्सी हीट डिस्टॉर्शन टेम्परेचर (HDT) तक पहुंच जाता है, और यह ख़राब होने लगता है। एक एपॉक्सी का एचडीटी इसके कांच संक्रमण तापमान से संबंधित है। तापमान में 90 डिग्री सेल्सियस की निरंतर वृद्धि से अधिक नमनीय व्यवहार होता है। तापमान में वृद्धि से भार वहन क्षमता और कठोरता का नुकसान भी होता है। इसलिए, एपॉक्सी तापमान में वृद्धि के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं।

एपॉक्सी-आधारित सामग्रियों के पर्यावरणीय जोखिम से उनका क्षरण होता है। पराबैंगनी विकिरण, नमी और तापमान सभी एक एपॉक्सी मैट्रिक्स को तोड़ने में भूमिका निभाते हैं। जब ऐसा होता है, तो एपॉक्सी अपने उपयोगी यांत्रिक गुणों जैसे फ्लेक्सुरल ताकत को खो देता है। यहां तक ​​​​कि 95 प्रतिशत सापेक्ष आर्द्रता के साथ कमरे के तापमान पर, एपॉक्सी प्लास्टिसाइज़ और सूज जाता है, और यह तापमान के साथ बढ़ता है। मध्यम तापमान और कम सापेक्ष आर्द्रता में, एपॉक्सी स्थिर रहता है। इस प्रभाव का कारण यह है कि बहुलक कंपोजिट हवा से नमी को अवशोषित करते हैं। एपॉक्सी को प्रभावित करने वाले नमी अवशोषण की मात्रा इस बात पर निर्भर करती है कि किस हार्डनर का उपयोग किया जाता है और एपॉक्सी को कैसे ठीक किया जाता है। उच्च तापमान पर, प्लास्टिककरण की प्रक्रिया बहुत तेजी से आगे बढ़ती है। कम आर्द्रता क्रॉस-लिंकिंग की अनुमति देती है, जो एपॉक्सी के यांत्रिक गुणों में सुधार करती है।

इन मुद्दों के बावजूद, उच्च तापमान का सामना करने के लिए कुछ इलाज एजेंटों को जोड़कर आधुनिक एपॉक्सी को मजबूत किया जा सकता है। रॉड संरचना के साथ एपॉक्सी रेजिन लचीली संरचनाओं वाले लोगों की तुलना में तापमान चरम सीमा को बेहतर ढंग से झेलते हैं। ब्रोमीन परमाणुओं के साथ एपॉक्सी रेजिन ज्वाला-प्रतिरोधी क्षमता प्रदर्शित करते हैं। कार्बन फाइबर-प्रबलित एपॉक्सी कंपोजिट काफी उच्च गर्मी (1500 डिग्री सेल्सियस तक) का सामना कर सकते हैं, जिससे वे विमान के घटकों के लिए मूल्यवान हो जाते हैं। टाइटेनियम जैसे कोटिंग्स गर्मी और आर्द्रता के लिए बाधा प्रदान करते हैं और एपॉक्सी सामग्री के जीवनकाल का विस्तार करते हैं।