இழைச்சுருள் அழுத்தக் கலனின் உள் அடுக்கு முதன்மையாக ஒரு உறை அமைப்பாகும். இதன் முக்கியப் பணி, உள்ளே சேமிக்கப்பட்டுள்ள உயர் அழுத்த வாயு அல்லது திரவம் கசிவதைத் தடுக்கும் ஒரு காற்றுப்புகாத் தடையாகச் செயல்படுவதும், அதே நேரத்தில் வெளிப்புற இழைச்சுருள் அடுக்கைப் பாதுகாப்பதும் ஆகும். இந்த அடுக்கு, உள்ளே சேமிக்கப்பட்டுள்ள பொருளால் அரிக்கப்படுவதில்லை. மேலும், வெளிப்புற அடுக்கு ஒரு பிசினால் வலுவூட்டப்பட்ட இழைச்சுருள் அடுக்காகும், இது முக்கியமாக அழுத்தக் கலனுக்குள் உள்ள பெரும்பாலான அழுத்தச் சுமையைத் தாங்குவதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
இழைச்சுருள் அழுத்தக் கலனின் அமைப்பு: கலப்புப் பொருள் அழுத்தக் கலன்கள் முக்கியமாக உருளை, கோள, வளைய மற்றும் செவ்வக என நான்கு கட்டமைப்பு வடிவங்களில் வருகின்றன. ஒரு வட்டக் கலன் ஒரு உருளைப் பகுதி மற்றும் இரண்டு தலைகளைக் கொண்டுள்ளது. உலோக அழுத்தக் கலன்கள், அச்சுத் திசையில் அதிக வலிமை இருப்புகளுடன், எளிய வடிவங்களில் தயாரிக்கப்படுகின்றன. உள் அழுத்தத்தின் கீழ், ஒரு கோளக் கலனின் நீளவாட்டு மற்றும் குறுக்குவாட்டு அழுத்தங்கள் சமமாக இருக்கும், மேலும் இது ஒரு உருளைக் கலனின் சுற்றளவு அழுத்தத்தில் பாதியாகும். உலோகப் பொருட்கள் எல்லா திசைகளிலும் சமமான வலிமையைக் கொண்டுள்ளன; எனவே, கோள வடிவ உலோகக் கலன்கள் சமமான வலிமைக்காகவும், கொடுக்கப்பட்ட கனஅளவு மற்றும் அழுத்தத்திற்கு குறைந்தபட்ச நிறையைக் கொண்டதாகவும் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. ஒரு கோளக் கலனின் அழுத்த நிலை உகந்ததாக இருக்கும், மேலும் கலனின் சுவரை மிகவும் மெல்லியதாக உருவாக்க முடியும். இருப்பினும், கோள வடிவக் கலன்களைத் தயாரிப்பதில் உள்ள அதிக சிரமம் காரணமாக, அவை பொதுவாக விண்வெளிக்கலங்கள் போன்ற சிறப்புப் பயன்பாடுகளில் மட்டுமே பயன்படுத்தப்படுகின்றன. வளைய வடிவக் கலன்கள் தொழில்துறை உற்பத்தியில் அரிதானவை, ஆனால் அவற்றின் கட்டமைப்பு சில குறிப்பிட்ட சூழ்நிலைகளில் இன்னும் அவசியமாகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, விண்வெளிக்கலங்கள் வரையறுக்கப்பட்ட இடத்தை முழுமையாகப் பயன்படுத்த இந்த சிறப்பு கட்டமைப்பைப் பயன்படுத்துகின்றன. இடம் குறைவாக இருக்கும்போது, இடப் பயன்பாட்டை அதிகப்படுத்துவதற்காக செவ்வக வடிவக் கொள்கலன்கள் முக்கியமாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, தானியங்கி வாகனங்களுக்கான செவ்வக வடிவத் தொட்டி வண்டிகள் மற்றும் இரயில்வே தொட்டி வண்டிகள். இந்தக் கொள்கலன்கள் பொதுவாகக் குறைந்த அழுத்தம் அல்லது வளிமண்டல அழுத்தக் கலன்களாகும், மேலும் குறைந்த எடை விரும்பப்படுகிறது.
கூட்டுப் பொருளாலான அழுத்தக் கலனின் கட்டமைப்பின் சிக்கலான தன்மை, இறுதி மூடிகளிலும் அவற்றின் தடிமனிலும் ஏற்படும் திடீர் மாற்றங்கள், மற்றும் இறுதி மூடிகளின் மாறுபடும் தடிமன் மற்றும் கோணம் ஆகியவை வடிவமைப்பு, பகுப்பாய்வு, கணக்கீடு மற்றும் வார்ப்பு ஆகியவற்றில் பல சிரமங்களை ஏற்படுத்துகின்றன. சில சமயங்களில், கூட்டுப் பொருளாலான அழுத்தக் கலன்களுக்கு இறுதி மூடிகளில் வெவ்வேறு கோணங்களிலும் வேக விகிதங்களிலும் சுற்றுதல் தேவைப்படுவது மட்டுமல்லாமல், கட்டமைப்பைப் பொறுத்து வெவ்வேறு சுற்றும் முறைகளும் தேவைப்படுகின்றன. அதே சமயம், உராய்வுக் குணகம் போன்ற நடைமுறைக் காரணிகளின் தாக்கத்தையும் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும். எனவே, ஒரு சரியான மற்றும் நியாயமான கட்டமைப்பு வடிவமைப்பு மட்டுமே சுற்றும் உற்பத்தி செயல்முறையை முறையாக வழிநடத்த முடியும்.கலவைப் பொருள்அழுத்தக் கலன்களை உருவாக்குவதன் மூலம், வடிவமைப்புத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யும் இலகுரக கலவைப் பொருள் அழுத்தக் கலன் தயாரிப்புகளை உற்பத்தி செய்கிறோம்.
இழைச்சுருள் அழுத்தக் கலன்களுக்கான மூலப்பொருட்கள்
முக்கியமான பளு தாங்கும் கூறாகிய இழைச் சுற்றப்பட்ட அடுக்கு, அதிக வலிமை, உயர் மீள் குணகம், குறைந்த அடர்த்தி, வெப்ப நிலைத்தன்மை, நல்ல பிசின் ஈரமாகும் தன்மை, நல்ல சுற்றும் செயலாக்கத் திறன் மற்றும் சீரான இழைக் கற்றை இறுக்கம் ஆகிய பண்புகளைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். இலகுரக கலப்பு அழுத்தக் கலன்களுக்குப் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் வலுவூட்டும் இழைப் பொருட்களில் கார்பன் இழை, PBO இழை, அரமைடு இழை மற்றும் மிக அதிக மூலக்கூறு எடை கொண்ட பாலிஎதிலீன் இழை ஆகியவை அடங்கும்.
கார்பன் இழைகார்பன் என்பது கார்பனை முக்கிய அங்கமாகக் கொண்ட ஒரு நார் போன்ற கார்பன் பொருளாகும். இது கரிம நார் முன்னோடிகளை உயர் வெப்பநிலையில் கார்பனாக்குவதன் மூலம் உருவாக்கப்படுகிறது மற்றும் 95% க்கும் அதிகமான கார்பன் உள்ளடக்கத்தைக் கொண்ட ஒரு உயர் செயல்திறன் கொண்ட நார் பொருளாகும். கார்பன் நார் சிறந்த பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் இது குறித்த ஆராய்ச்சி 100 ஆண்டுகளுக்கு முன்பே தொடங்கியது. இது அதிக வலிமை, உயர் மீள் குணகம் மற்றும் குறைந்த அடர்த்தி கொண்ட ஒரு உயர் செயல்திறன் வாய்ந்த சுற்றப்பட்ட நார் பொருளாகும், இது முக்கியமாக பின்வரும் பண்புகளால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது:
1. குறைந்த அடர்த்தி மற்றும் குறைந்த எடை. கார்பன் ஃபைபரின் அடர்த்தி 1.7~2 g/cm³ ஆகும், இது எஃகின் அடர்த்தியில் நான்கில் ஒரு பங்கிற்கும், அலுமினியக் கலவையின் அடர்த்தியில் பாதியளவிற்கும் சமமாகும்.
2. அதிக வலிமை மற்றும் அதிக மீள் குணகம்: இதன் வலிமை எஃகை விட 4-5 மடங்கு அதிகமாகவும், இதன் மீள் குணகம் அலுமினியக் கலவைகளை விட 5-6 மடங்கு அதிகமாகவும் உள்ளது, மேலும் இது முழுமையான மீள் மீட்சியை வெளிப்படுத்துகிறது (ஜாங் எரியோங் மற்றும் சன் யான், 2020). கார்பன் இழையின் இழுவிசை வலிமை மற்றும் மீள் குணகம் முறையே 3500-6300 MPa மற்றும் 230-700 GPa வரை அடையலாம்.
3. குறைந்த வெப்ப விரிவாக்கக் குணகம்: கார்பன் இழையின் வெப்பக் கடத்துத்திறன் வெப்பநிலை அதிகரிக்கும்போது குறைவதால், அது விரைவான குளிர்வித்தல் மற்றும் வெப்பப்படுத்துதலை எதிர்க்கும் திறன் கொண்டது. பல ஆயிரம் டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையிலிருந்து அறை வெப்பநிலைக்குக் குளிர்விக்கப்பட்ட பிறகும் அது விரிசல் அடையாது; மேலும், 3000℃ வெப்பநிலையில் ஆக்சிஜனேற்றம் இல்லாத சூழலில் அது உருகவோ அல்லது மென்மையடையவோ செய்யாது; திரவ வெப்பநிலையில் அது நொறுங்கும் தன்மையுடையதாக மாறாது.
4. சிறந்த அரிப்பு எதிர்ப்புத் திறன்: கார்பன் இழை அமிலங்களால் எளிதில் பாதிப்படையாது, மேலும் அடர் ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலம் மற்றும் சல்பூரிக் அமிலம் போன்ற வலிமையான அமிலங்களைத் தாங்கக்கூடியது. அதுமட்டுமின்றி, கார்பன் இழை கலவைகள் கதிர்வீச்சு எதிர்ப்பு, சிறந்த வேதியியல் நிலைத்தன்மை, நச்சு வாயுக்களை உறிஞ்சும் திறன் மற்றும் நியூட்ரான் மட்டுப்படுத்தல் போன்ற பண்புகளையும் கொண்டுள்ளன. இதனால், இவை விண்வெளி, இராணுவம் மற்றும் பல துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
அரோமேட்டிக் பாலிஃப்தாலமைடுகளிலிருந்து தொகுக்கப்படும் ஒரு கரிம இழையான அரமைடு, 1960-களின் பிற்பகுதியில் உருவானது. இதன் அடர்த்தி கார்பன் இழையை விடக் குறைவானது. இது அதிக வலிமை, அதிக மகசூல், நல்ல தாக்க எதிர்ப்பு, நல்ல வேதியியல் நிலைத்தன்மை மற்றும் வெப்ப எதிர்ப்பு ஆகிய பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் இதன் விலை கார்பன் இழையின் விலையில் பாதி மட்டுமே ஆகும்.அரமிட் இழைகள்முக்கியமாக பின்வரும் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன:
1. சிறந்த இயந்திரவியல் பண்புகள். அரமிட் இழை என்பது சாதாரண பாலியெஸ்டர்கள், பருத்தி மற்றும் நைலான் ஆகியவற்றை விட அதிக இழுவிசை வலிமை கொண்ட ஒரு நெகிழ்வான பாலிமர் ஆகும். இது அதிக நீட்சித்தன்மை, மென்மையான தொடு உணர்வு மற்றும் நல்ல நூற்புத் திறனைக் கொண்டிருப்பதால், இதை வெவ்வேறு மென்மை மற்றும் நீளம் கொண்ட இழைகளாக உருவாக்க முடியும்.
2. சிறந்த தீத்தடுப்பு மற்றும் வெப்ப எதிர்ப்புத்தன்மை. அரமைடு 28-க்கும் அதிகமான வரம்பு ஆக்சிஜன் குறியீட்டைக் கொண்டிருப்பதால், தீச்சுவாலையிலிருந்து அகற்றப்பட்ட பிறகு அது தொடர்ந்து எரியாது. இது நல்ல வெப்ப நிலைத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது, 205℃ வெப்பநிலையில் தொடர்ச்சியாகப் பயன்படுத்தலாம், மேலும் 205℃-க்கு மேற்பட்ட வெப்பநிலையிலும் அதிக வலிமையைத் தக்க வைத்துக் கொள்கிறது. அதே நேரத்தில், அரமைடு இழைகள் அதிக சிதைவு வெப்பநிலையைக் கொண்டிருப்பதால், அதிக வெப்பநிலையிலும் அதிக வலிமையைத் தக்க வைத்துக் கொள்கின்றன, மேலும் 370℃-க்கு மேற்பட்ட வெப்பநிலையில் மட்டுமே கரியமயமாகத் தொடங்குகின்றன.
3. நிலையான வேதியியல் பண்புகள். அரமைடு இழைகள் பெரும்பாலான வேதிப்பொருட்களுக்கு சிறந்த எதிர்ப்புத்திறனைக் கொண்டுள்ளன, அதிக செறிவுள்ள கனிம அமிலங்களைத் தாங்கக்கூடியவை, மேலும் அறை வெப்பநிலையில் நல்ல கார எதிர்ப்புத்திறனையும் கொண்டுள்ளன.
4. சிறந்த இயந்திரவியல் பண்புகள். இது மிக அதிக வலிமை, உயர் மீள் குணகம் மற்றும் குறைந்த எடை போன்ற மிகச்சிறந்த இயந்திரவியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. இதன் வலிமை எஃகு கம்பியை விட 5-6 மடங்கு அதிகம், இதன் மீள் குணகம் எஃகு கம்பி அல்லது கண்ணாடியிழையை விட 2-3 மடங்கு அதிகம், இதன் கடினத்தன்மை எஃகு கம்பியை விட இரண்டு மடங்கு அதிகம், மற்றும் இதன் எடை எஃகு கம்பியின் எடையில் 1/5 பங்கு மட்டுமே. அரோமேட்டிக் பாலிஅமைடு இழைகள் நீண்ட காலமாக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் உயர் செயல்திறன் கொண்ட இழைப் பொருட்களாகும். இவை முதன்மையாக, தரம் மற்றும் வடிவத்திற்கான கடுமையான தேவைகளைக் கொண்ட விண்வெளி மற்றும் விமானப் போக்குவரத்து அழுத்தக் கலன்களுக்கு ஏற்றவை.
PBO இழை, 1980-களில் அமெரிக்காவில் விண்வெளித் தொழிலுக்காக உருவாக்கப்பட்ட கலவைப் பொருட்களுக்கு வலுவூட்டும் பொருளாக உருவாக்கப்பட்டது. இது, பல்லின வளைய நறுமணச் சேர்மங்களைக் கொண்ட பாலிஅமைடு குடும்பத்தின் மிகவும் நம்பிக்கைக்குரிய உறுப்பினர்களில் ஒன்றாகும், மேலும் இது 21-ஆம் நூற்றாண்டின் சூப்பர் இழை என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. PBO இழை சிறந்த இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது; அதன் வலிமை, மீள் குணகம் மற்றும் வெப்ப எதிர்ப்புத்திறன் ஆகியவை அனைத்து இழைகளிலும் சிறந்தவையாகும். மேலும், PBO இழை சிறந்த தாக்க எதிர்ப்புத்திறன், உராய்வு எதிர்ப்புத்திறன் மற்றும் பரிமாண நிலைத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் இது எடை குறைவாகவும் நெகிழ்வாகவும் இருப்பதால், இது ஒரு சிறந்த ஜவுளிப் பொருளாக அமைகிறது. PBO இழை பின்வரும் முக்கிய பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது:
1. சிறந்த இயந்திரவியல் பண்புகள். உயர்தர PBO இழைப் பொருட்கள் 5.8 GPa வலிமையையும் 180 GPa மீள் குணகத்தையும் கொண்டுள்ளன, இது தற்போதுள்ள இரசாயன இழைகளிலேயே மிக உயர்ந்ததாகும்.
2. சிறந்த வெப்ப நிலைத்தன்மை. இது 600℃ வரையிலான வெப்பநிலையைத் தாங்கக்கூடியது, இதன் வரம்புக் குறியீடு 68 ஆகும். இது தீச்சுவாலையில் எரியவோ சுருங்கவோ செய்யாது, மேலும் இதன் வெப்ப எதிர்ப்புத்திறன் மற்றும் தீத்தடுப்புத்திறன் ஆகியவை மற்ற எந்தவொரு கரிம இழையை விடவும் அதிகமாகும்.
21 ஆம் நூற்றாண்டின் மிக உயர் செயல்திறன் கொண்ட இழையாக, PBO இழையானது மிகச்சிறந்த இயற்பியல், இயந்திரவியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. இதன் வலிமை மற்றும் மீள் குணகம், அரமிட் இழையை விட இரண்டு மடங்கு அதிகம். மேலும், இது மெட்டா-அரமிட் பாலிஅமைடின் வெப்ப எதிர்ப்பு மற்றும் தீத்தடுப்புத் தன்மையைக் கொண்டுள்ளது. இதன் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகள் அரமிட் இழையின் பண்புகளை முழுமையாக விஞ்சுகின்றன. 1 மிமீ விட்டம் கொண்ட ஒரு PBO இழையால் 450 கிலோ வரை எடையுள்ள ஒரு பொருளைத் தூக்க முடியும், மேலும் இதன் வலிமை எஃகு இழையை விட 10 மடங்குக்கும் அதிகமாகும்.
மிக அதிக மூலக்கூறு எடை கொண்ட பாலி எத்திலீன் இழைஉயர் வலிமை, உயர் மட்டு பாலிஎதிலீன் இழை என்றும் அழைக்கப்படும் இது, உலகில் மிக உயர்ந்த தன்வலிமை மற்றும் தன் மட்டு ஆகியவற்றைக் கொண்ட இழையாகும். இது 1 மில்லியன் முதல் 5 மில்லியன் வரையிலான மூலக்கூறு எடையைக் கொண்ட பாலிஎதிலீனிலிருந்து நூற்கப்பட்ட ஒரு இழையாகும். மிக அதிக மூலக்கூறு எடை கொண்ட பாலிஎதிலீன் இழை முக்கியமாகப் பின்வரும் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது:
1. உயர் தன்வலிமை மற்றும் உயர் தன்மீது குணகம். இதன் தன்வலிமையானது, அதே குறுக்குவெட்டுப் பரப்பைக் கொண்ட எஃகுக் கம்பியை விட பத்து மடங்குக்கும் அதிகமாகும், மேலும் இதன் தன்மீது குணகம் சிறப்பு கார்பன் இழைக்கு அடுத்தபடியாக உள்ளது. பொதுவாக, இதன் மூலக்கூறு எடை 10-க்கும் அதிகமாக இருக்கும், மேலும் இது 3.5 GPa இழுவிசை வலிமை, 116 GPa மீள் குணகம் மற்றும் 3.4% நீட்சி ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது.
2. குறைந்த அடர்த்தி. இதன் அடர்த்தி பொதுவாக 0.97~0.98 கி/செ.மீ³ ஆக இருப்பதால், இது தண்ணீரில் மிதக்கிறது.
3. முறிவு நேரத்தில் குறைந்த நீட்சி. இது வலுவான ஆற்றல் உறிஞ்சும் திறன், சிறந்த அதிர்ச்சி மற்றும் வெட்டு எதிர்ப்பு, சிறந்த வானிலை எதிர்ப்பு ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் புற ஊதா கதிர்கள், நியூட்ரான்கள் மற்றும் காமா கதிர்களை எதிர்க்கும் திறன் கொண்டது. இது அதிக குறிப்பிட்ட ஆற்றல் உறிஞ்சும் திறன், குறைந்த மின்காப்பு மாறிலி, அதிக மின்காந்த அலை ஊடுருவல் மற்றும் இரசாயன அரிப்பு எதிர்ப்பு ஆகியவற்றையும், அத்துடன் நல்ல தேய்மான எதிர்ப்பு மற்றும் நீண்ட வளைவு ஆயுளையும் கொண்டுள்ளது.
பாலிஎதிலீன் இழை பல சிறந்த பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, இது ஒரு குறிப்பிடத்தக்க நன்மையை வெளிப்படுத்துகிறது.உயர் செயல்திறன் இழைசந்தையில், கடலோர எண்ணெய் வயல்களில் உள்ள நங்கூரக் கயிறுகள் முதல் உயர் செயல்திறன் கொண்ட இலகுரக கலப்புப் பொருட்கள் வரை, இது நவீன போரியலில் மகத்தான நன்மைகளை வெளிப்படுத்துவதோடு, விமானப் போக்குவரத்து, விண்வெளி மற்றும் கடல்சார் துறைகளிலும் பாதுகாப்பு உபகரணங்கள் மற்றும் பிற பகுதிகளில் முக்கியப் பங்கு வகிக்கிறது.
பதிவிட்ட நேரம்: டிசம்பர் 22, 2025



