ගෝලීය කාබන් ෆයිබර් තාක්ෂණයේ දියුණුව පිළිබඳ විශ්ලේෂණය

1. හැඳින්වීම

කාබන් තන්තු යනු 95% ට වැඩි කාබන් අන්තර්ගතයක් සහිත, අඩු ඝනත්වය, ඉහළ ශක්තිය, ඉහළ උෂ්ණත්ව ප්‍රතිරෝධය, ඉහළ රසායනික ස්ථායිතාව, ප්‍රති-තෙහෙට්ටුව, ඇඳුම්-ප්‍රතිරෝධී පිසදැමීම් සහ අනෙකුත් විශිෂ්ට මූලික භෞතික හා රසායනික ගුණාංග සහිත අකාබනික පොලිමර් තන්තු අකාබනික නව ද්‍රව්‍යයක් වන අතර ඉහළ කම්පන දුර්වල වීම, හොඳ සන්නායක තාප සන්නායකතාවය, විද්‍යුත් චුම්භක ආවරණ කාර්ය සාධනය සහ අඩු තාප ප්‍රසාරණ සංගුණකය සහ අනෙකුත් ලක්ෂණ ඇත. මෙම විශිෂ්ට ගුණාංග කාබන් තන්තු අභ්‍යවකාශ, දුම්රිය ප්‍රවාහනය, වාහන නිෂ්පාදනය, ආයුධ සහ උපකරණ, ඉදිකිරීම් යන්ත්‍රෝපකරණ, යටිතල පහසුකම් ඉදිකිරීම්, සමුද්‍ර ඉංජිනේරු විද්‍යාව, ඛනිජ තෙල් ඉංජිනේරු විද්‍යාව, සුළං බලශක්තිය, ක්‍රීඩා භාණ්ඩ සහ වෙනත් ක්ෂේත්‍රවල බහුලව භාවිතා කරයි.

කාබන් ෆයිබර් ද්‍රව්‍යවල ජාතික උපායමාර්ගික අවශ්‍යතා මත පදනම්ව, චීනය එය සහාය කෙරෙහි අවධානය යොමු කරන නැගී එන කර්මාන්තවල මූලික තාක්ෂණයන්ගෙන් එකක් ලෙස ලැයිස්තුගත කර ඇත. ජාතික "දොළොස්-පහ" විද්‍යා හා තාක්ෂණ සැලසුම්කරණයේදී, ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත කාබන් ෆයිබර් සකස් කිරීම සහ යෙදවීමේ තාක්ෂණය රාජ්‍යය විසින් සහාය දක්වන උපායමාර්ගික නැගී එන කර්මාන්තවල මූලික තාක්ෂණයන්ගෙන් එකකි. 2015 මැයි මාසයේදී, රාජ්‍ය කවුන්සිලය නිල වශයෙන් "Made in China 2025" නිකුත් කරන ලද අතර, ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත ව්‍යුහාත්මක ද්‍රව්‍ය ඇතුළුව දැඩි ප්‍රවර්ධනය සහ සංවර්ධනයේ ප්‍රධාන ක්ෂේත්‍රවලින් එකක් ලෙස නව ද්‍රව්‍ය, උසස් සංයුක්ත නව ද්‍රව්‍ය ක්ෂේත්‍රයේ සංවර්ධනයේ අවධානය යොමු කරයි. 2015 ඔක්තෝම්බර් මාසයේදී, කර්මාන්ත හා තොරතුරු කර්මාන්ත අමාත්‍යාංශය "චීන නිෂ්පාදන 2025 ප්‍රධාන ක්ෂේත්‍ර තාක්ෂණ මාර්ග සිතියම", "ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත තන්තු සහ එහි සංයුක්ත" ප්‍රධාන උපායමාර්ගික ද්‍රව්‍යයක් ලෙස නිල වශයෙන් ප්‍රකාශයට පත් කරන ලද අතර, 2020 ඉලක්කය වන්නේ "විශාල ගුවන් යානා සහ අනෙකුත් වැදගත් උපකරණවල තාක්ෂණික අවශ්‍යතා සපුරාලීම සඳහා ගෘහස්ථ කාබන් ෆයිබර් සංයුක්ත" ය. 2016 නොවැම්බර් මාසයේදී, රාජ්‍ය කවුන්සිලය "දහතුන්-පහ" ජාතික උපායමාර්ගික නැගී එන කර්මාන්ත සංවර්ධන සැලැස්ම නිකුත් කළ අතර, නව ද්‍රව්‍ය කර්මාන්තයේ උඩුගං බලා සහ පහළට සහයෝගීතා සහාය ශක්තිමත් කිරීම, කාබන් ෆයිබර් සංයුක්ත සහ අනෙකුත් ක්ෂේත්‍රවල සහයෝගී යෙදුම් නියමු නිරූපණය සිදු කිරීම, සහයෝගී යෙදුම් වේදිකාවක් ගොඩනැගීම පැහැදිලිව පෙන්වා දුන්නේය. 2017 ජනවාරි මාසයේදී, කර්මාන්ත හා සංවර්ධන අමාත්‍යාංශය, NDRC, විද්‍යා හා තාක්ෂණ සහ මුදල් අමාත්‍යාංශය එක්ව "නව ද්‍රව්‍ය කර්මාන්ත සංවර්ධනය සඳහා මාර්ගෝපදේශය" සකස් කළ අතර, 2020 වන විට, "කාබන් ෆයිබර් සංයුක්ත, උසස් තත්ත්වයේ විශේෂ වානේ, උසස් සැහැල්ලු මිශ්‍ර ලෝහ ද්‍රව්‍ය සහ අනෙකුත් ක්ෂේත්‍රවල ප්‍රධාන නව ද්‍රව්‍ය කාර්මිකකරණය සහ යෙදුම 70 කට වඩා ලබා ගැනීම සඳහා, චීනයේ නව ද්‍රව්‍ය කර්මාන්තයේ සංවර්ධන මට්ටමට ගැලපෙන ක්‍රියාවලි උපකරණ ආධාරක පද්ධතියක් ගොඩනඟන්න" යෝජනා කළේය.

කාබන් ෆයිබර් සහ එහි සංයුක්ත ජාතික ආරක්ෂාව සහ ජනතාවගේ ජීවනෝපාය සඳහා වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු කරන බැවින්, බොහෝ විශේෂඥයින් ඔවුන්ගේ සංවර්ධනය සහ පර්යේෂණ ප්‍රවණතා විශ්ලේෂණය කෙරෙහි අවධානය යොමු කරයි. ආචාර්ය ෂෝ හොං විසින් ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත කාබන් ෆයිබර් තාක්‍ෂණය සංවර්ධනය කිරීමේ මුල් අවධියේදී ඇමරිකානු විද්‍යාඥයින් විසින් සිදු කරන ලද විද්‍යාත්මක හා තාක්‍ෂණික දායකත්වයන් සමාලෝචනය කරන ලද අතර, කාබන් ෆයිබර් වල ප්‍රධාන යෙදුම් 16 ක් සහ මෑත කාලීන තාක්ෂණික දියුණුව පිළිබඳව ස්කෑන් කර වාර්තා කරන ලද අතර, පොලිඇක්‍රිලෝනිට්‍රයිල් කාබන් ෆයිබර් වල නිෂ්පාදන තාක්ෂණය, ගුණාංග සහ යෙදුම සහ එහි වර්තමාන තාක්ෂණික සංවර්ධනය ආචාර්ය වෙයි ෂින් විසින් සමාලෝචනය කරන ලදී. චීනයේ කාබන් ෆයිබර් සංවර්ධනයේ පවතින ගැටළු සඳහා එය සාධනීය යෝජනා කිහිපයක් ද ඉදිරිපත් කරයි. මීට අමතරව, කාබන් ෆයිබර් සහ එහි සංයුක්ත ක්ෂේත්‍රයේ පත්‍රිකා සහ පේටන්ට් බලපත්‍රවල මිනුම් විද්‍යාව විශ්ලේෂණය පිළිබඳ පර්යේෂණ බොහෝ අය සිදු කර ඇත. උදාහරණයක් ලෙස, 1998-2017 කාබන් ෆයිබර් පේටන්ට් බලපත්‍ර බෙදා හැරීම සහ විශ්ලේෂණ ක්ෂේත්‍රයේ යෙදීමෙන් මිනුම් විද්‍යාවේ දෘෂ්ටි කෝණයෙන් මා ෂියැන්ග්ලින් සහ අනෙකුත් අය; ගෝලීය කාබන් ෆයිබර් රෙදි පේටන්ට් සෙවීම සහ දත්ත සංඛ්‍යාලේඛන සඳහා ඉනොග්‍රැෆි වේදිකාව මත පදනම් වූ යැං සිසි සහ අනෙකුත් අය, පේටන්ට් බලපත්‍රලාභීන්ගේ වාර්ෂික සංවර්ධන ප්‍රවණතාවයෙන්, පේටන්ට් තාක්ෂණ හොට්ස්පොට් සහ තාක්ෂණයේ මූලික පේටන්ට් බලපත්‍රය විශ්ලේෂණය කෙරේ.

කාබන් ෆයිබර් පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන ගමන් පථයේ දෘෂ්ටිකෝණයෙන්, චීනයේ පර්යේෂණ ලෝකය සමඟ පාහේ සමමුහුර්ත වී ඇත, නමුත් සංවර්ධනය මන්දගාමී ය, ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත කාබන් ෆයිබර් නිෂ්පාදන පරිමාණය සහ ගුණාත්මකභාවය විදේශ රටවල් හා සසඳන විට පරතරයක් ඇත, පර්යේෂණ ක්‍රියාවලිය වේගවත් කිරීම, උපායමාර්ගික පිරිසැලසුම ඉදිරියට ගෙන යාම, අනාගත කර්මාන්ත සංවර්ධන අවස්ථාව අත්පත් කර ගැනීම සඳහා හදිසි අවශ්‍යතාවයක් පවතී. එබැවින්, මෙම පත්‍රිකාව මුලින්ම කාබන් ෆයිබර් පර්යේෂණ ක්ෂේත්‍රයේ රටවල ව්‍යාපෘති පිරිසැලසුම විමර්ශනය කරයි, විවිධ රටවල පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන මාර්ග සැලසුම් කිරීම තේරුම් ගැනීම සඳහා, සහ දෙවනුව, කාබන් ෆයිබර් පිළිබඳ මූලික පර්යේෂණ සහ යෙදුම් පර්යේෂණ කාබන් ෆයිබර් තාක්ෂණික පර්යේෂණ සහ සංවර්ධනය සඳහා ඉතා වැදගත් වන බැවින්, එබැවින්, කාබන් ෆයිබර් ක්ෂේත්‍රයේ පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන ප්‍රගතිය පිළිබඳ පුළුල් අවබෝධයක් ලබා ගැනීම සඳහා සහ මෙම ක්ෂේත්‍රයේ මෑත කාලීන පර්යේෂණ වර්ධනයන් පීප් ජාත්‍යන්තර ෆ්‍රොන්ටියර් පර්යේෂණ සහ ප්‍රගතිය වෙත ස්කෑන් කිරීම සඳහා අපි අධ්‍යයන පර්යේෂණ ප්‍රතිඵල-SCI පත්‍රිකා සහ ව්‍යවහාරික පර්යේෂණ ප්‍රතිඵල-පේටන්ට් බලපත්‍ර වලින් මිනුම් විද්‍යා විශ්ලේෂණයක් පවත්වමු. අවසාන වශයෙන්, ඉහත පර්යේෂණ ප්‍රතිඵල මත පදනම්ව, චීනයේ කාබන් ෆයිබර් ක්ෂේත්‍රයේ පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන මාර්ගය සඳහා යෝජනා කිහිපයක් ඉදිරිපත් කෙරේ.

2. සීආර්බන් තන්තුපර්යේෂණ ව්‍යාපෘති සැලැස්මප්‍රධාන රටවල්/කලාප

කාබන් ෆයිබර් නිෂ්පාදනය කරන ප්‍රධාන රටවල් අතර ජපානය, ඇමරිකා එක්සත් ජනපදය, දකුණු කොරියාව, සමහර යුරෝපීය රටවල් සහ තායිවානය, චීනය ඇතුළත් වේ. කාබන් ෆයිබර් තාක්‍ෂණයේ සංවර්ධනයේ මුල් අවධියේ දියුණු තාක්‍ෂණ රටවල් මෙම ද්‍රව්‍යයේ වැදගත්කම අවබෝධ කරගෙන, උපායමාර්ගික පිරිසැලසුම සිදු කර, කාබන් ෆයිබර් ද්‍රව්‍ය සංවර්ධනය දැඩි ලෙස ප්‍රවර්ධනය කර ඇත.

2.1 ජපානය

කාබන් ෆයිබර් තාක්ෂණය සඳහා ජපානය වඩාත්ම දියුණු රටයි. ජපානයේ ටොරේ, බොන්ග් සහ මිට්සුබිෂි ලියැං හි සමාගම් 3 කාබන් ෆයිබර් නිෂ්පාදනයේ ගෝලීය වෙළඳපල කොටසෙන් 70% ~ 80% ක් පමණ වේ. කෙසේ වෙතත්, ජපානය මෙම ක්ෂේත්‍රයේ සිය ශක්තීන් පවත්වා ගැනීම සඳහා විශාල වැදගත්කමක් ලබා දෙයි, විශේෂයෙන් ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත පෑන්-පාදක කාබන් ෆයිබර් සහ බලශක්ති සහ පරිසර හිතකාමී තාක්ෂණයන් සංවර්ධනය කිරීම, ශක්තිමත් මානව සහ මූල්‍ය සහාය ඇතිව, සහ මූලික බලශක්ති සැලැස්ම, ආර්ථික වර්ධනය සඳහා උපායමාර්ගික දළ සටහන සහ කියෝතෝ ප්‍රොටෝකෝලය ඇතුළු මූලික ප්‍රතිපත්ති ගණනාවකින්, මෙය ඉදිරියට ගෙන යා යුතු උපායමාර්ගික ව්‍යාපෘතියක් බවට පත් කර ඇත. මූලික ජාතික බලශක්ති සහ පාරිසරික ප්‍රතිපත්තිය මත පදනම්ව, ජපානයේ ආර්ථික, කර්මාන්ත සහ දේපළ අමාත්‍යාංශය "බලශක්ති ඉතිරිකිරීමේ තාක්ෂණ පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන වැඩසටහන" ඉදිරිපත් කර ඇත. ඉහත ප්‍රතිපත්තියෙන් සහාය දක්වන ජපන් කාබන් ෆයිබර් කර්මාන්තයට සම්පත්වල සියලු අංශ වඩාත් ඵලදායී ලෙස මධ්‍යගත කිරීමට සහ කාබන් ෆයිබර් කර්මාන්තයේ පොදු ගැටළු විසඳීම ප්‍රවර්ධනය කිරීමට හැකි වී තිබේ.

"නව්‍ය නව ව්‍යුහාත්මක ද්‍රව්‍ය වැනි තාක්‍ෂණ සංවර්ධනය" (2013-2022) යනු ප්‍රවාහන මාධ්‍යවල සැහැල්ලු බව (මෝටර් රථ බරෙන් අඩක්) අඩු කිරීමේ ප්‍රධාන අරමුණ ඇතිව, අවශ්‍ය නව්‍ය ව්‍යුහාත්මක ද්‍රව්‍ය තාක්‍ෂණය සහ විවිධ ද්‍රව්‍යවල සංයෝජනය සැලකිය යුතු ලෙස සංවර්ධනය කිරීම සඳහා ජපානයේ "අනාගත සංවර්ධන පර්යේෂණ ව්‍යාපෘතිය" යටතේ ක්‍රියාත්මක කරන ලද ව්‍යාපෘතියකි. අවසාන වශයෙන් එහි ප්‍රායෝගික යෙදුම සාක්ෂාත් කර ගන්න. 2014 දී පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන ව්‍යාපෘතිය භාර ගැනීමෙන් පසු, කාර්මික තාක්ෂණ සංවර්ධන ඒජන්සිය (NEDO) කාබන් ෆයිබර් පර්යේෂණ ව්‍යාපෘතියේ සමස්ත අරමුණු වන "නව්‍ය කාබන් ෆයිබර් මූලික පර්යේෂණ සහ සංවර්ධනය" උප ව්‍යාපෘති කිහිපයක් සංවර්ධනය කළේය: නව කාබන් ෆයිබර් පූර්වගාමී සංයෝග සංවර්ධනය කිරීම; කාබනීකරණ ව්‍යුහයන් ගොඩනැගීමේ යාන්ත්‍රණය පැහැදිලි කිරීම; සහ කාබන් ෆයිබර් තක්සේරු ක්‍රම සංවර්ධනය කිරීම සහ ප්‍රමිතිකරණය කිරීම. ටෝකියෝ විශ්ව විද්‍යාලය විසින් මෙහෙයවනු ලබන සහ කාර්මික තාක්ෂණ ආයතනය (NEDO), Toray, Teijin, Dongyuan සහ Mitsubishi Liyang ඒකාබද්ධව සම්බන්ධ කරගත් මෙම ව්‍යාපෘතිය 2016 ජනවාරි මාසයේදී සැලකිය යුතු ප්‍රගතියක් ලබා ඇති අතර 1959 දී ජපානයේ "Kondo මාදිලිය" සොයා ගැනීමෙන් පසු පෑන්-පාදක කාබන් ෆයිබර් ක්ෂේත්‍රයේ තවත් ප්‍රධාන ඉදිරි ගමනකි.

2.2 එක්සත් ජනපදය

කාබන් තන්තු මත පදනම් වූ ඊළඟ පරම්පරාවේ ව්‍යුහාත්මක තන්තු සංවර්ධනය කිරීම සඳහා රටේ ප්‍රමුඛ විද්‍යාත්මක පර්යේෂණ බලකාය එක්රැස් කිරීමේ අරමුණින් එක්සත් ජනපද ආරක්ෂක පූර්ව පර්යේෂණ ඒජන්සිය (DARPA) 2006 දී උසස් ව්‍යුහාත්මක තන්තු ව්‍යාපෘතිය දියත් කළේය. මෙම ව්‍යාපෘතියේ සහාය ඇතිව, එක්සත් ජනපදයේ ජෝර්ජියා තාක්ෂණ ආයතනයේ පර්යේෂණ කණ්ඩායම 2015 දී අමු වයර් සකස් කිරීමේ තාක්ෂණය බිඳ දැමූ අතර, එහි ප්‍රත්‍යාස්ථතා මාපාංකය 30% කින් වැඩි කරමින්, තුන්වන පරම්පරාවේ කාබන් තන්තු වල සංවර්ධන ධාරිතාවයෙන් එක්සත් ජනපදය සනිටුහන් කළේය.

2014 දී, එක්සත් ජනපද බලශක්ති දෙපාර්තමේන්තුව (DOE) කෘෂිකාර්මික අපද්‍රව්‍ය භාවිතය ප්‍රවර්ධනය කිරීම සඳහා "ආහාරයට ගත නොහැකි ජෛව ස්කන්ධ සීනි ඇක්‍රිලෝනිට්‍රයිල් බවට පරිවර්තනය කිරීම සඳහා බහු-පියවර උත්ප්‍රේරක ක්‍රියාවලීන්" සහ "ජෛව ස්කන්ධ නිෂ්පාදනයෙන් ලබාගත් ඇක්‍රිලෝනිට්‍රයිල් පර්යේෂණ සහ ප්‍රශස්තකරණය" යන ව්‍යාපෘති දෙකක් සඳහා ඩොලර් මිලියන 11.3 ක සහනාධාරයක් ප්‍රකාශයට පත් කළේය. දැවමය ජෛව ස්කන්ධ වැනි පුනර්ජනනීය නොවන ආහාර-පාදක අමුද්‍රව්‍ය නිෂ්පාදනය සඳහා පිරිවැය-තරඟකාරී පුනර්ජනනීය ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත කාබන් ෆයිබර් ද්‍රව්‍ය පිළිබඳ පර්යේෂණ සහ 2020 වන විට ජෛව ස්කන්ධ පුනර්ජනනීය කාබන් ෆයිබර් නිෂ්පාදන පිරිවැය ඩොලර් 5/lb ට වඩා අඩු කිරීමට සැලසුම් කරයි.

2017 මාර්තු මාසයේදී, එක්සත් ජනපද බලශක්ති දෙපාර්තමේන්තුව නැවතත් ගල් අඟුරු සහ ජෛව ස්කන්ධය වැනි සම්පත් මත පදනම් වූ අඩු වියදම් කාබන් ෆයිබර් සංරචක සංවර්ධනය කෙරෙහි අවධානය යොමු කරන බටහිර ඇමරිකානු ආයතනය (WRI) විසින් මෙහෙයවනු ලබන "අඩු වියදම් කාබන් ෆයිබර් සංරචක පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන ව්‍යාපෘතියක්" සඳහා ඩොලර් මිලියන 3.74 ක අරමුදල් සැපයීම නිවේදනය කළේය.

2017 ජූලි මාසයේදී, එක්සත් ජනපද බලශක්ති දෙපාර්තමේන්තුව විසින් උසස් බලශක්ති කාර්යක්ෂම වාහන පර්යේෂණ සහ සංවර්ධනය සඳහා ඩොලර් මිලියන 19.4 ක අරමුදල් ප්‍රකාශයට පත් කරන ලද අතර, එයින් මිලියන 6.7 ක් පරිගණකමය ද්‍රව්‍ය භාවිතයෙන් අඩු වියදම් කාබන් තන්තු සකස් කිරීම සඳහා අරමුදල් සැපයීමට යොදා ගනී. නව කාබන් ෆයිබර් පූර්වගාමීන්ගේ උද්යෝගය තක්සේරු කිරීම සඳහා ඒකාබද්ධ පරිගණක තාක්ෂණය සඳහා බහු පරිමාණ ඇගයීම් ක්‍රම සංවර්ධනය කිරීම, උසස් අණුක ගතිකය සහාය වන ඝනත්ව ක්‍රියාකාරී න්‍යාය, යන්ත්‍ර ඉගෙනීම සහ අඩු වියදම් කාබන් ෆයිබර් අමුද්‍රව්‍ය තෝරා ගැනීමේ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා අති නවීන පරිගණක මෙවලම් සංවර්ධනය කිරීම සඳහා වෙනත් මෙවලම් භාවිතා කරයි.

2.3 යුරෝපය

යුරෝපීය කාබන් ෆයිබර් කර්මාන්තය 20 වන සියවසේ හැත්තෑව හෝ අසූව දශකවල ජපානයේ සහ ඇමරිකා එක්සත් ජනපදයේ වර්ධනය වූ නමුත් තාක්ෂණය සහ ප්‍රාග්ධනය හේතුවෙන් බොහෝ තනි කාබන් ෆයිබර් නිපදවන සමාගම් වසර 2000 කට පසු කාබන් ෆයිබර් ඉල්ලුමේ ඉහළ වර්ධන කාල පරිච්ඡේදයට අනුගත නොවී අතුරුදහන් විය. ජර්මානු සමාගමක් වන SGL යනු යුරෝපයේ ලෝකයේ කාබන් ෆයිබර් වෙළඳපොලේ ප්‍රධාන කොටසක් හිමි එකම සමාගමයි.

2011 නොවැම්බර් මාසයේදී, යුරෝපීය සංගමය යුකාබන් ව්‍යාපෘතිය දියත් කළ අතර, එය අභ්‍යවකාශය සඳහා කාබන් ෆයිබර් සහ පූර්ව කාවද්දන ලද ද්‍රව්‍යවල යුරෝපීය නිෂ්පාදන හැකියාවන් වැඩිදියුණු කිරීම අරමුණු කරයි. මෙම ව්‍යාපෘතිය වසර 4 ක් පැවති අතර, යුරෝ මිලියන 3.2 ක මුළු ආයෝජනයකින් යුක්ත වූ අතර, 2017 මැයි මාසයේදී චන්ද්‍රිකා වැනි අභ්‍යවකාශ යෙදුම් සඳහා යුරෝපයේ පළමු විශේෂ කාබන් ෆයිබර් නිෂ්පාදන මාර්ගය සාර්ථකව ස්ථාපිත කරන ලද අතර එමඟින් යුරෝපයට නිෂ්පාදනය මත ආනයන යැපීමෙන් ඉවත් වී ද්‍රව්‍ය සැපයුමේ ආරක්ෂාව සහතික කිරීමට හැකි විය.

EU හත්වන රාමුව "පිරිවැය-ඵලදායී සහ කළමනාකරණය කළ හැකි කාර්ය සාධනයක් සහිත නව පූර්වගාමී පද්ධතියක් සකස් කිරීමේදී ක්‍රියාකාරී කාබන් තන්තු" (FIBRALSPEC) ව්‍යාපෘතිය (2014-2017) යුරෝ මිලියන 6.08 කින් සහාය වීමට සැලසුම් කරයි. ඉතාලිය, එක්සත් රාජධානිය සහ යුක්රේනය වැනි බහුජාතික සමාගම්වල සහභාගීත්වයෙන් ග්‍රීසියේ ඇතන්ස්හි ජාතික තාක්ෂණික විශ්ව විද්‍යාලය විසින් මෙහෙයවනු ලබන වසර 4 ක ව්‍යාපෘතිය, අඛණ්ඩව පෑන්-පාදක කාබන් තන්තු වල පර්යේෂණාත්මක නිෂ්පාදනය සාක්ෂාත් කර ගැනීම සඳහා පොලිඇක්‍රිලෝනිට්‍රයිල් මත පදනම් වූ කාබන් තන්තු අඛණ්ඩව සකස් කිරීමේ ක්‍රියාවලිය නව්‍යකරණය කිරීම සහ වැඩිදියුණු කිරීම කෙරෙහි අවධානය යොමු කරයි. පුනර්ජනනීය කාබනික පොලිමර් සම්පත් (සුපිරි ධාරිත්‍රක, වේගවත් හදිසි නවාතැන් මෙන්ම මූලාකෘති යාන්ත්‍රික විද්‍යුත් භ්‍රමණ ආලේපන යන්ත්‍ර සහ නැනෝ තන්තු වල නිෂ්පාදන මාර්ග සංවර්ධනය ආදිය) වලින් කාබන් තන්තු සහ වැඩිදියුණු කළ සංයුක්ත තාක්‍ෂණය සංවර්ධනය කිරීම සහ යෙදීම මෙම ව්‍යාපෘතිය සාර්ථකව සම්පූර්ණ කර ඇත.

මෝටර් රථ, සුළං බලය සහ නැව් තැනීම වැනි කාර්මික අංශ ගණනාවකට සැහැල්ලු, ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත සංයුක්ත ද්‍රව්‍ය අවශ්‍ය වන අතර එය කාබන් ෆයිබර් කර්මාන්තය සඳහා විශාල විභව වෙළඳපොළකි. Carboprec ව්‍යාපෘතිය (2014-2017) දියත් කිරීම සඳහා EU යුරෝ මිලියන 5.968 ක් ආයෝජනය කරයි, එහි උපායමාර්ගික ඉලක්කය වන්නේ යුරෝපයේ බහුලව පවතින පුනර්ජනනීය ද්‍රව්‍ය වලින් අඩු වියදම් පූර්වගාමීන් සංවර්ධනය කිරීම සහ කාබන් නැනෝ ටියුබ් හරහා ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත කාබන් තන්තු නිෂ්පාදනය වැඩි දියුණු කිරීමයි.

යුරෝපීය සංගමයේ Cleansky II පර්යේෂණ වැඩසටහන මගින් ජර්මනියේ Fraunhofer නිෂ්පාදන සහ පද්ධති විශ්වසනීයත්වය සඳහා වූ ආයතනය (LBF) විසින් මෙහෙයවනු ලබන "සංයුක්ත ටයර් පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන" ව්‍යාපෘතියක් (2017) සඳහා අරමුදල් සපයන ලද අතර එය Airbus A320 සඳහා කාබන් ෆයිබර් ශක්තිමත් කරන ලද සංයුක්ත ගුවන් යානා සඳහා ඉදිරිපස රෝද සංරචක සංවර්ධනය කිරීමට සැලසුම් කරයි. සාම්ප්‍රදායික ලෝහ ද්‍රව්‍ය හා සසඳන විට බර 40% කින් අඩු කිරීම ඉලක්කයයි. ව්‍යාපෘතියට ආසන්න වශයෙන් EUR 200,000 කින් අරමුදල් සපයනු ලැබේ.

2.4 කොරියාව

දකුණු කොරියාවේ කාබන් ෆයිබර් පර්යේෂණ හා සංවර්ධන කටයුතු ප්‍රමාද වී ආරම්භ වූ අතර, පර්යේෂණ හා සංවර්ධන කටයුතු 2006 දී ආරම්භ වූ අතර, 2013 දී කොරියානු කාබන් ෆයිබර් ආනයනය මත රඳා පවතින තත්ත්වය ආපසු හැරවීමට විධිමත් ලෙස ප්‍රායෝගික අදියරට පිවිසීමට පටන් ගත්තේය. කාබන් ෆයිබර් කර්මාන්ත පිරිසැලසුම ක්ෂේත්‍රයේ ක්‍රියාකාරීව නියැලී සිටින කර්මාන්ත පුරෝගාමියාගේ නියෝජිතයා ලෙස දකුණු කොරියාවේ දේශීය xiaoxing කණ්ඩායම සහ ටයිගුවාං ව්‍යාපාරයට, ගම්‍යතා සංවර්ධනය ශක්තිමත් වේ. මීට අමතරව, කොරියාවේ ටොරේ ජපානය විසින් පිහිටුවන ලද කාබන් ෆයිබර් නිෂ්පාදන පදනම කොරියාවේම කාබන් ෆයිබර් වෙළඳපොළට දායක වී ඇත.

කොරියානු රජය විසින් xiaoxing සමූහය කාබන් ෆයිබර් නව්‍ය කර්මාන්ත සඳහා එක්රැස් කිරීමේ ස්ථානයක් බවට පත් කිරීමට තෝරාගෙන ඇත. අරමුණ වන්නේ කාබන් ෆයිබර් ද්‍රව්‍ය කර්මාන්ත පොකුරක් පිහිටුවීම, මුළු උතුරු කලාපයේම නිර්මාණාත්මක ආර්ථික පරිසර පද්ධතිය සංවර්ධනය කිරීම ප්‍රවර්ධනය කිරීම, අවසාන ඉලක්කය වන්නේ කාබන් ෆයිබර් ද්‍රව්‍ය → කොටස් → නිමි භාණ්ඩ එක්-නැවතුම් නිෂ්පාදන දාමයක් පිහිටුවීම, කාබන් ෆයිබර් ඉන්කියුබේෂන් පොකුරක් ස්ථාපිත කිරීම එක්සත් ජනපදයේ සිලිකන් නිම්නය සමඟ සැසඳිය හැකිය, නව වෙළඳපල ලබා ගැනීම, නව එකතු කළ අගයක් නිර්මාණය කිරීම, 2020 වන විට කාබන් ෆයිබර් ආශ්‍රිත නිෂ්පාදන අපනයනයෙන් ඩොලර් බිලියන 10 ක ඉලක්කයක් (යුවාන් බිලියන 55.2 ක් පමණ) සාක්ෂාත් කර ගැනීම.

3. ගෝලීය කාබන් ෆයිබර් පර්යේෂණ සහ පර්යේෂණ ප්‍රතිදානය විශ්ලේෂණය කිරීම

ගෝලීය කාබන් ෆයිබර් තාක්ෂණයේ අධ්‍යයන පර්යේෂණ සහ කාර්මික පර්යේෂණ සහ සංවර්ධනය එකවර විශ්ලේෂණය කිරීම සහ ජාත්‍යන්තරව කාබන් ෆයිබර් පර්යේෂණ සහ සංවර්ධනයේ ප්‍රගතිය සම්පූර්ණයෙන් අවබෝධ කර ගැනීම සඳහා, 2010 සිට කාබන් ෆයිබර් පර්යේෂණ හා DII පේටන්ට් බලපත්‍ර ප්‍රතිඵලවලට අදාළ SCI පත්‍රිකා මෙම උපවගන්තිය මගින් ගණනය කෙරේ.

Clarivate Analytics විසින් ප්‍රකාශයට පත් කරන ලද Science දත්ත සමුදායේ වෙබ් අඩවියේ Scie දත්ත සමුදාය සහ Dewent දත්ත සමුදායෙන් ලබාගත් දත්ත; ලබා ගැනීමේ කාල පරාසය: 2010-2017; ලබා ගත් දිනය: 2018 පෙබරවාරි 1.

SCI කඩදාසි ලබා ගැනීමේ උපායමාර්ගය: Ts=((කාබන් ෆයිබර්* හෝ කාබන් ෆයිබර්* හෝ ("කාබන් ෆයිබර්*" "කාබන් ෆයිබර්ග්ලාස් නොවේ") හෝ "කාබන් ෆයිබර්*" හෝ "කාබන් ෆයිලමන්ට්*" හෝ ((පොලියැක්‍රිලෝනිට්‍රයිල් හෝ තාරතාව) සහ "පූර්වගාමියා*" සහ ෆයිබර්*) හෝ ("ග්‍රැෆයිට් ෆයිබර්*")) නොවේ ("උණ බම්බු කාබන්")).

ඩිවෙන්ට් පේටන්ට් සෙවුම් උපායමාර්ගය: Ti=((කාබන් ෆයිබර්* හෝ කාබන් ෆයිබර්* හෝ ("කාබන් ෆයිබර්*" "කාබන් ෆයිබර්ග්ලාස් නොවේ") හෝ "කාබන් ෆයිබර්*" හෝ "කාබන් ෆයිබර්*" හෝ ((පොලියැක්‍රිලෝනිට්‍රයිල් හෝ තාරතාව) සහ "පූර්වගාමියා*" සහ ෆයිබර්*) හෝ ("ග්‍රැෆයිට් ෆයිබර්*")) නොවේ ("උණ බම්බු කාබන්") හෝTS=((කාබන් ෆයිබර්* හෝ කාබන් ෆයිබර්* හෝ ("කාබන් ෆයිබර්*" "කාබන් ෆයිබර්ග්ලාස් නොවේ") හෝ "කාබන් ෆයිබර්*" හෝ "කාබන් ෆයිබර්*" හෝ ((පොලියැක්‍රිලෝනිට්‍රයිල් හෝ තාරතාව) සහ "පූර්වගාමියා*" සහ ෆයිබර්*) හෝ ("ග්‍රැෆයිට් ෆයිබර්*")) නොවේ ("උණ බම්බු කාබන්") සහIP=(D01F-009/12 හෝ D01F-009/127 හෝ D01F-009/133 හෝ D01F-009/14 හෝ D01F-009/145 හෝ D01F-009/15 හෝ D01F-009/155 හෝ D01F-009/16 හෝ D01F-009/17 හෝ D01F-009/18 හෝ D01F-009/20 හෝ D01F-009/21 හෝ D01F-009/22 හෝ D01F-009/24 හෝ D01F-009/26 හෝ D01F-09/28 හෝ D01F-009/30 හෝ D01F-009/32 හෝ C08K-007/02 හෝ C08J-005/04 හෝ C04B-035/83 හෝ D06M-014/36 හෝ D06M-101/40 හෝ D21H-013/50 හෝ H01H-001/027 හෝH01R-039/24).

3.1 ප්‍රවණතාවය

2010 සිට, අදාළ පත්‍රිකා 16,553ක් ලොව පුරා ප්‍රකාශයට පත් කර ඇති අතර, නව නිපැයුම් පේටන්ට් බලපත්‍ර 26390ක් අයදුම් කර ඇති අතර, ඒ සියල්ල වසරින් වසර ස්ථාවර ඉහළ යාමේ ප්‍රවණතාවක් පෙන්නුම් කරයි (රූපය 1).

කාබන් ෆයිබර්

3.2 රට හෝ කලාප ව්‍යාප්තිය

චීනයේ කාබන් ෆයිබර් පත්‍රිකා සහ නව නිපැයුම් පේටන්ට් බලපත්‍ර අයදුම්පත් (මෙහි සංඛ්‍යානමය ප්‍රමුඛතා රටවල්) වඩාත්ම ප්‍රමුඛ වන අතර එය ප්‍රමුඛ වාසිය පෙන්නුම් කරයි; එක්සත් ජනපදය, ජපානය, එක්සත් රාජධානිය, දකුණු කොරියාව යන රටවල 2~5 ශ්‍රේණිගත කර ඇති පත්‍රිකා සංඛ්‍යාව සහ ජපානය, කොරියාව, එක්සත් ජනපදය, ජර්මනිය යන රටවල 2~5 ශ්‍රේණිගත කර ඇති නව නිපැයුම් පේටන්ට් බලපත්‍ර අයදුම්පත් සංඛ්‍යාව (රූපය 2).
කාබන් ෆයිබර්
3.3 ආයතනික විශ්ලේෂණය

ගෝලීය කාබන් ෆයිබර් පර්යේෂණ පත්‍රිකාවේ විශාලතම ප්‍රතිදානය සහිත ඉහළම ආයතන 10 චීනයෙන් වන අතර, ඒවායින් ඉහළම ආයතන 5 වන්නේ: චීන විද්‍යා ඇකඩමිය, හාර්බින් තාක්ෂණ ආයතනය, වයඹදිග තාක්ෂණ විශ්ව විද්‍යාලය, ඩොන්ගුවා විශ්ව විද්‍යාලය, බීජිං ගුවන් යානා සහ තාරකා විද්‍යා ආයතනයයි. විදේශීය ආයතන අතර, ඉන්දියානු තාක්ෂණ ආයතනය, ටෝකියෝ විශ්ව විද්‍යාලය, බ්‍රිස්ටල් විශ්ව විද්‍යාලය, මොනෑෂ් විශ්ව විද්‍යාලය, මැන්චෙස්ටර් විශ්ව විද්‍යාලය සහ ජෝර්ජියා තාක්ෂණ ආයතනය 10~20 අතර ශ්‍රේණිගත කර ඇත (රූපය 3).

කාබන් ෆයිබර්

ඉහළම ආයතන 30 තුළ පේටන්ට් බලපත්‍ර අයදුම්පත් ගණන, ජපානයට 5 ක් ඇති අතර, ඉන් 3 ක් පළමු පහ තුළ ඇත, ටෝරේ සමාගම පළමු ස්ථානයට පත්ව ඇති අතර, පසුව මිට්සුබිෂි ලියැං (2 වන ස්ථානය), ටෙයිජින් (4 වන ස්ථානය), ඊස්ට් ස්ටේට් (10 වන ස්ථානය), ජපාන ටොයෝ රෙදිපිළි සමාගම (24 වන ස්ථානය), චීනයට ආයතන 21 ක් ඇත, සිනොපෙක් සමූහයට විශාලතම පේටන්ට් බලපත්‍ර සංඛ්‍යාව ඇත, තෙවන ස්ථානය, දෙවනුව, හාර්බින් තාක්ෂණ ආයතනය, හෙනන් කේ ලෙටර් කේබල් සමාගම, ඩොන්ගුවා විශ්ව විද්‍යාලය, චීනය ෂැංහයි පෙට්‍රොකෙමිකල්, බීජිං රසායනික කර්මාන්තය යනාදිය, චීන විද්‍යා ඇකඩමියේ ෂැන්සි ගල් අඟුරු යෙදුම් නව නිපැයුම් පේටන්ට් බලපත්‍රය 66, 27 වන ස්ථානය, දකුණු කොරියානු ආයතනවලට 2 ක් ඇත, ඉන් Xiaoxing Co., Ltd පළමු ස්ථානයට පත්ව ඇති අතර 8 වන ස්ථානයට පත්ව ඇත.

නිමැවුම් ආයතන, පත්‍රිකාවේ ප්‍රතිදානය ප්‍රධාන වශයෙන් විශ්ව විද්‍යාල සහ විද්‍යාත්මක පර්යේෂණ ආයතන වලින් වන අතර, පේටන්ට් බලපත්‍ර ප්‍රතිදානය ප්‍රධාන වශයෙන් සමාගමෙන් වන අතර, කාබන් ෆයිබර් නිෂ්පාදනය අධි තාක්‍ෂණික කර්මාන්තයක් බව දැකිය හැකිය, කාබන් ෆයිබර් පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන කර්මාන්ත සංවර්ධනයේ ප්‍රධාන ආයතනය ලෙස, සමාගම කාබන් ෆයිබර් ආරක්ෂාව සඳහා විශාල වැදගත්කමක් ලබා දෙයි. පර්යේෂණ සහ තාක්ෂණ, විශේෂයෙන් ජපානයේ ප්‍රධාන සමාගම් 2, පේටන්ට් බලපත්‍ර සංඛ්‍යාව බොහෝ ඉදිරියෙන් සිටී.

3.4 පර්යේෂණ උණුසුම් ස්ථාන

කාබන් ෆයිබර් පර්යේෂණ පත්‍රිකා බොහෝ පර්යේෂණ මාතෘකා ආවරණය කරයි: කාබන් ෆයිබර් සංයුක්ත (කාබන් ෆයිබර් ශක්තිමත් කරන ලද සංයුක්ත, පොලිමර් න්‍යාස සංයුක්ත ආදිය ඇතුළුව), යාන්ත්‍රික ගුණාංග පර්යේෂණ, සීමිත මූලද්‍රව්‍ය විශ්ලේෂණය, කාබන් නැනෝ ටියුබ්, ඩිලමිනේෂන්, ශක්තිමත් කිරීම, තෙහෙට්ටුව, ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහය, විද්‍යුත් ස්ථිතික භ්‍රමණය, මතුපිට ප්‍රතිකාර, අවශෝෂණය යනාදිය. මෙම මූල පද සමඟ කටයුතු කරන පත්‍රිකා මුළු පත්‍රිකා සංඛ්‍යාවෙන් 38.8% ක් වේ.

කාබන් ෆයිබර් නව නිපැයුම් පේටන්ට් බලපත්‍ර මගින් කාබන් ෆයිබර්, නිෂ්පාදන උපකරණ සහ සංයුක්ත ද්‍රව්‍ය සකස් කිරීමට අදාළ මාතෘකා බොහොමයක් ආවරණය කරයි. ඒවා අතර, ජපානයේ ටොරේ, මිට්සුබිෂි ලියැං, ටෙයිජින් සහ අනෙකුත් සමාගම් "කාබන් ෆයිබර් ශක්තිමත් කරන ලද පොලිමර් සංයෝග" වැදගත් තාක්ෂණික පිරිසැලසුම් ක්ෂේත්‍රයේ, ඊට අමතරව, ටොරේ සහ මිට්සුබිෂි ලියැං "කාබන් ෆයිබර් සහ නිෂ්පාදන උපකරණවල පොලිඇක්‍රිලෝනිට්‍රයිල් නිෂ්පාදනය", "පොලිඇක්‍රිලෝනිට්‍රයිල්, පොලිවයිනයිලයිඩීන් සයනයිඩ් එතිලීන් කාබන් ෆයිබර් නිෂ්පාදනය වැනි අසංතෘප්ත නයිට්‍රයිල් සමඟ" සහ අනෙකුත් තාක්ෂණයන්හි පේටන්ට් පිරිසැලසුමේ විශාල ප්‍රතිශතයක් ඇති අතර, "කාබන් ෆයිබර් සහ ඔක්සිජන් සංයෝග සංයුක්ත" වල ජපන් ටෙයිජින් සමාගමට පේටන්ට් පිරිසැලසුමේ විශාල ප්‍රතිශතයක් ඇත.

"කාබන් තන්තු සහ නිෂ්පාදන උපකරණවල පොලිඇක්‍රිලෝනිට්‍රයිල් නිෂ්පාදනය" සඳහා චීන සිනොපෙක් සමූහය, බීජිං රසායනික විශ්ව විද්‍යාලය, චීන විද්‍යා ඇකඩමිය නිංබෝ ද්‍රව්‍ය විශාල ප්‍රමාණයක් පේටන්ට් බලපත්‍ර පිරිසැලසුමක් ඇත; ඊට අමතරව, බීජිං රසායනික ඉංජිනේරු විශ්ව විද්‍යාලය, චීන විද්‍යා ඇකඩමිය ෂැන්සි ගල් අඟුරු රසායනික ආයතනය සහ චීන විද්‍යා ඇකඩමිය නිංබෝ ද්‍රව්‍ය යතුර පිරිසැලසුම "පොලිමර් සංයෝග සකස් කිරීමේ අමුද්‍රව්‍ය ලෙස අකාබනික මූලද්‍රව්‍ය තන්තු භාවිතා කිරීම" තාක්ෂණය හාර්බින් තාක්ෂණ ආයතනය "කාබන් තන්තු ප්‍රතිකාර", "කාබන් තන්තු සහ ඔක්සිජන් අඩංගු සංයෝග සංයුක්ත" සහ අනෙකුත් තාක්ෂණයන්හි පිරිසැලසුම කෙරෙහි අවධානය යොමු කරයි.

මීට අමතරව, ගෝලීය පේටන්ට් බලපත්‍රවල වාර්ෂික සංඛ්‍යාලේඛන බෙදාහැරීමේ සංඛ්‍යාලේඛනවලින් පෙනී යන්නේ පසුගිය වසර තුන තුළ නව උණුසුම් ස්ථාන ගණනාවක් මතුවීමට පටන් ගෙන ඇති බවයි, ඒවා නම්: "ප්‍රධාන දාමයේ කාබොක්සිලේට් බන්ධන ප්‍රතික්‍රියාව සෑදීමෙන් ලබාගත් පොලිමයිඩ් වල සංයුතිය", "ප්‍රධාන දාමයේ 1 කාබොක්සිලික් අම්ල එස්ටර බන්ධන සෑදීමෙන් ලබාගත් පොලියෙස්ටර් සංයුති", "කෘතිම ද්‍රව්‍ය මත පදනම් වූ සංයුක්ත ද්‍රව්‍ය", "කාබන් තන්තු සංයුක්තවල අමුද්‍රව්‍ය ලෙස ඔක්සිජන් සංයෝග අඩංගු චක්‍රීය කාබොක්සිලික් අම්ලය", "රෙදිපිළි ද්‍රව්‍ය ඝනීකරණය කිරීමේ හෝ ප්‍රතිකාර කිරීමේ ත්‍රිමාණ ආකාරයෙන්", "පොලිමර් සංයෝග නිෂ්පාදනය සඳහා කාබන්-කාබන් අසංතෘප්ත බන්ධන ප්‍රතික්‍රියාව හරහා පමණක් අසංතෘප්ත ඊතර්, ඇසිටල්, අර්ධ ඇසිටල්, කීටෝන් හෝ ඇල්ඩිහයිඩ්", "ඇඩිබැටික් ද්‍රව්‍ය පයිප්ප හෝ කේබල්", "අමුද්‍රව්‍ය ලෙස පොස්පේට් එස්ටර සහිත කාබන් තන්තු සංයුක්ත" සහ එසේ ය.

4. කාබන් ෆයිබර් තාක්ෂණයේ පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන ගතිකය

මෑත වසරවලදී, කාබන් ෆයිබර් අංශයේ පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන කටයුතු මතු වී ඇති අතර, බොහෝ දියුණුවක් එක්සත් ජනපදයෙන් සහ ජපානයෙන් පැමිණේ. නවතම අති නවීන තාක්ෂණයන් කාබන් ෆයිබර් නිෂ්පාදනය සහ සකස් කිරීමේ තාක්ෂණය කෙරෙහි පමණක් නොව, සැහැල්ලු, ත්‍රිමාණ මුද්‍රණය සහ බලශක්ති උත්පාදන ද්‍රව්‍ය වැනි පුළුල් පරාසයක මෝටර් රථ ද්‍රව්‍යවල යෙදුම් කෙරෙහි ද අවධානය යොමු කරයි. ඊට අමතරව, කාබන් ෆයිබර් ද්‍රව්‍ය ප්‍රතිචක්‍රීකරණය සහ ප්‍රතිචක්‍රීකරණය, දැව ලිග්නින් කාබන් ෆයිබර් සකස් කිරීම සහ අනෙකුත් ජයග්‍රහණ දීප්තිමත් ඇස් කාර්ය සාධනයක් ඇත. නියෝජිත ප්‍රතිඵල පහත විස්තර කර ඇත:

1) එක්සත් ජනපද ජෝර්ජියා තාක්ෂණ ආයතනය තුන්වන පරම්පරාවේ කාබන් ෆයිබර් තාක්ෂණයන් බිඳ දමයි

2015 ජූලි මාසයේදී, DARPA අරමුදල් සමඟින්, ජෝර්ජියා තාක්ෂණ ආයතනය, එහි නව්‍ය පෑන්-පාදක කාබන් ෆයිබර් ජෙල් කැරකෙන තාක්‍ෂණය සමඟින්, එහි මාපාංකය සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි කළ අතර, දැන් හමුදා ගුවන් යානා වල බහුලව භාවිතා වන Hershey IM7 කාබන් ෆයිබර් අභිබවා යමින්, ජපානයෙන් පසු තුන්වන පරම්පරාවේ කාබන් ෆයිබර් තාක්ෂණය ප්‍රගුණ කළ ලොව දෙවන රට බවට පත්විය.

Kumarz විසින් සාදන ලද ජෙල් කැරකෙන කාබන් තන්තු වල ආතන්ය ශක්තිය 5.5 සිට 5.8Gpa දක්වා ළඟා වන අතර ආතන්ය මාපාංකය 354-375gpa අතර වේ. "මෙය ඉහළම ශක්තිය සහ විස්තීර්ණ කාර්ය සාධනය සහිත අඛණ්ඩ තන්තු බව වාර්තා වේ. කෙටි සූතිකා මිටියේ, 12.1Gpa දක්වා ආතන්ය ශක්තිය, ඉහළම පොලිඇක්‍රිලෝනිට්‍රයිල් කාබන් තන්තු ද වේ."

2) විද්‍යුත් චුම්භක තරංග තාපන තාක්ෂණය

2014 දී නෙඩෝ විසින් විද්‍යුත් චුම්භක තරංග තාපන තාක්ෂණය සංවර්ධනය කරන ලදී. විද්‍යුත් චුම්භක තරංග කාබනීකරණ තාක්ෂණය යනු වායුගෝලීය පීඩනයේදී තන්තු කාබනීකරණය කිරීම සඳහා විද්‍යුත් චුම්භක තරංග තාපන තාක්ෂණය භාවිතා කිරීමයි. ලබාගත් කාබන් තන්තු ක්‍රියාකාරිත්වය මූලික වශයෙන් ඉහළ උෂ්ණත්ව උණුසුම මගින් නිපදවන කාබන් තන්තු වලට සමාන වේ, ප්‍රත්‍යාස්ථතා මාපාංකය 240GPA ට වඩා ළඟා විය හැකි අතර, විවේකයේදී දිගු වීම 1.5% ට වඩා වැඩි වන අතර එය ලෝකයේ පළමු සාර්ථකත්වයයි.

තන්තු වැනි ද්‍රව්‍ය විද්‍යුත් චුම්භක තරංග මගින් කාබනීකරණය කර ඇති බැවින් ඉහළ උෂ්ණත්ව උණුසුම සඳහා භාවිතා කරන කාබනීකරණ උදුන උපකරණ අවශ්‍ය නොවේ. මෙම ක්‍රියාවලිය කාබනීකරණය සඳහා අවශ්‍ය කාලය අඩු කරනවා පමණක් නොව, බලශක්ති පරිභෝජනය අඩු කරන අතර CO2 විමෝචනය අඩු කරයි.

3) කාබනීකරණ ක්‍රියාවලිය සියුම් ලෙස පාලනය කිරීම

2014 මාර්තු මාසයේදී, Toray විසින් t1100g කාබන් තන්තු සාර්ථක ලෙස සංවර්ධනය කිරීම නිවේදනය කරන ලදී. කාබනීකරණ ක්‍රියාවලිය සියුම් ලෙස පාලනය කිරීමට, නැනෝ පරිමාණයේ කාබන් තන්තු වල ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහය වැඩිදියුණු කිරීමට, කාබනීකරණයෙන් පසු තන්තු වල ග්‍රැෆයිට් ක්ෂුද්‍ර ස්ඵටික දිශානතිය, ක්ෂුද්‍ර ස්ඵටික ප්‍රමාණය, දෝෂ සහ යනාදිය පාලනය කිරීමට Toray සාම්ප්‍රදායික පෑන් ද්‍රාවණ භ්‍රමණ තාක්ෂණය භාවිතා කරයි, එවිට ශක්තිය සහ ප්‍රත්‍යාස්ථතා මාපාංකය බෙහෙවින් වැඩිදියුණු කළ හැකිය. t1100g හි ආතන්ය ශක්තිය 6.6GPa වන අතර එය T800 ට වඩා 12% වැඩි වන අතර ප්‍රත්‍යාස්ථතා මාපාංකය 324GPa වන අතර 10% කින් වැඩි වන අතර එය කාර්මිකකරණ අවධියට පිවිසෙමින් පවතී.

4) මතුපිට ප්‍රතිකාර තාක්ෂණය

තත්පර කිහිපයකින් කාබන් තන්තු පෙනුම පාලනය කළ හැකි ප්ලාස්මා මතුපිට ප්‍රතිකාර තාක්ෂණය ටෙයිජින් නැගෙනහිර රාජ්‍යය සාර්ථකව සංවර්ධනය කර ඇත. මෙම නව තාක්ෂණය සමස්ත නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලිය සැලකිය යුතු ලෙස සරල කරන අතර ඉලෙක්ට්‍රොලයිට් ජලීය ද්‍රාවණ සඳහා පවතින මතුපිට ප්‍රතිකාර තාක්ෂණයට සාපේක්ෂව බලශක්ති පරිභෝජනය 50% කින් අඩු කරයි. එපමණක් නොව, ප්ලාස්මා ප්‍රතිකාරයෙන් පසු, තන්තු සහ දුම්මල අනුකෘතියේ ඇලවීම ද වැඩිදියුණු වූ බව සොයා ගන්නා ලදී.

5) ඉහළ උෂ්ණත්ව මිනිරන් පරිසරයක කාබන් ෆයිබර් ආතන්ය ශක්තිය රඳවා ගැනීමේ අනුපාතය පිළිබඳ අධ්‍යයනය

ගෘහස්ථ ඉහළ ශක්තිය සහ උස මාදිලියේ කාබන් තන්තු වල ක්‍රියාවලි විශ්ලේෂණය, ව්‍යුහ පර්යේෂණ සහ කාර්ය සාධන ප්‍රශස්තිකරණය, විශේෂයෙන් ඉහළ උෂ්ණත්ව ග්‍රැෆයිට් පරිසරයේ කාබන් තන්තු ආතන්ය ශක්තිය රඳවා ගැනීමේ අනුපාතය පිළිබඳ පර්යේෂණ කටයුතු සහ මෑතකදී සාර්ථක ලෙස සකස් කිරීම පිළිබඳ සවිස්තරාත්මක අධ්‍යයනයක් Ningbo ද්‍රව්‍ය සාර්ථකව සිදු කරන ලදී. ආතන්ය ශක්තිය 5.24GPa සහ ආතන්ය මාපාංක පරිමාව 593GPa සහිත ඉහළ ශක්තියක් සහ ඉහළ මාපාංක කාබන් තන්තු, ජපානයේ Toray m60j අධි ශක්තියෙන් යුත් ඉහළ අච්චු කරන ලද කාබන් තන්තු (ආතන්ය ශක්තිය 3.92GPa, ආතන්ය මාපාංකය 588GPa) හා සසඳන විට එය ආතන්ය ශක්තියේ වාසිය දිගටම පවතී.

6) මයික්‍රෝවේව් ග්‍රැෆයිට්

යොන්ග්ඩා උසස් ද්‍රව්‍ය එක්සත් ජනපදයේ සුවිශේෂී පේටන්ට් බලපත්‍රලාභී අතිශය ඉහළ උෂ්ණත්ව මිනිරන් තාක්‍ෂණය සාර්ථකව සංවර්ධනය කර ඇත, මධ්‍යම හා ඉහළ පෙළේ කාබන් තන්තු නිෂ්පාදනය, ඉහළ පෙළේ කාබන් තන්තු සංවර්ධනයේ ඇති බාධක තුන සාර්ථකව බිඳ දැමීය, මිනිරන් උපකරණ මිල අධික වන අතර ජාත්‍යන්තර පාලනය යටතේ පවතී, අමු සිල්ක් රසායනික තාක්‍ෂණ දුෂ්කරතා, නිෂ්පාදන අස්වැන්න අඩු සහ ඉහළ පිරිවැය. මේ වන විට, යොන්ග්ඩා කාබන් තන්තු වර්ග 3 ක් සංවර්ධනය කර ඇති අතර, ඒ සියල්ලම මුල් සාපේක්ෂව අඩු ශ්‍රේණියේ කාබන් තන්තු වල ශක්තිය සහ මාපාංකය නව උසකට ඔසවා ඇත.

7) ජර්මනියේ ෆ්‍රෝන්හෝෆර් විසින් පෑන් මත පදනම් වූ කාබන් ෆයිබර් අමු වයර් උණු කිරීමේ නව ක්‍රියාවලිය

2018 අප්‍රේල් 25, 29 වන දින බර්ලින් ගුවන් ප්‍රදර්ශනයේදී ඉලා හි නවතම කොම්කාබන් තාක්ෂණය ප්‍රදර්ශනය කරන බව ෆ්‍රෝන්හෝෆර් ව්‍යවහාරික පොලිමර් ආයතනය (ව්‍යවහාරික පොලිමර් පර්යේෂණ, IAP) මෑතකදී නිවේදනය කළේය. මෙම තාක්ෂණය මහා පරිමාණයෙන් නිපදවන කාබන් ෆයිබර් නිෂ්පාදන පිරිවැය බෙහෙවින් අඩු කරයි.

කාබන් ෆයිබර්

රූපය 4 අමු වයර් දියවීම භ්‍රමණය වීම.

සාම්ප්‍රදායික ක්‍රියාවලීන්හිදී, පෑන්-පාදක කාබන් ෆයිබර් නිෂ්පාදන පිරිවැයෙන් අඩක් අමු වයර් නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේදී පරිභෝජනය කරන බව හොඳින් දන්නා කරුණකි. අමු වයරය දියවීමට ඇති නොහැකියාව සැලකිල්ලට ගනිමින්, එය මිල අධික ද්‍රාවණ කැරකෙන ක්‍රියාවලියක් (Solution Spinning) භාවිතයෙන් නිෂ්පාදනය කළ යුතුය. "මේ සඳහා, අපි පෑන්-පාදක අමු සිල්ක් නිෂ්පාදනය සඳහා නව ක්‍රියාවලියක් සකස් කර ඇති අතර, එමඟින් අමු වයර් නිෂ්පාදන පිරිවැය 60% කින් අඩු කළ හැකිය. මෙය විශේෂයෙන් සංවර්ධනය කරන ලද විලයන ලද පෑන්-පාදක කෝපොලිමර් භාවිතා කරමින් ආර්ථිකමය සහ කළ හැකි දියවන කැරකෙන ක්‍රියාවලියකි. "ෆ්‍රවුන්හෝෆර් IAP ආයතනයේ ජීව විද්‍යාත්මක පොලිමර් අමාත්‍ය ආචාර්ය ජොහැන්නස් ගැන්ස්ටර් පැහැදිලි කළේය.

8) ප්ලාස්මා ඔක්සිකරණ තාක්ෂණය

4M කාබන් ෆයිබර් නිවේදනය කළේ තාක්ෂණයට බලපත්‍ර ලබා දීම සඳහා පමණක් නොව, උපායමාර්ගික අවධානයක් ලෙස උසස් තත්ත්වයේ, අඩු වියදම් කාබන් ෆයිබර් නිෂ්පාදනය සහ විකිණීම සඳහා ප්ලාස්මා ඔක්සිකරණ තාක්ෂණය භාවිතා කරන බවයි. 4M කියා සිටින්නේ ප්ලාස්මා ඔක්සිකරණ තාක්ෂණය සාම්ප්‍රදායික ඔක්සිකරණ තාක්ෂණයට වඩා 3 ගුණයකින් වේගවත් බවත්, ශක්තිය භාවිතය සාම්ප්‍රදායික තාක්‍ෂණයෙන් තුනෙන් එකකට වඩා අඩු බවත්ය. අඩු වියදම් කාබන් ෆයිබර් නිෂ්පාදනයේ ආරම්භකයින් ලෙස සහභාගී වීමට ලොව විශාලතම කාබන් ෆයිබර් නිෂ්පාදකයින් සහ මෝටර් රථ නිෂ්පාදකයින් ගණනාවක් සමඟ සාකච්ඡා කරමින් සිටින බොහෝ ජාත්‍යන්තර කාබන් ෆයිබර් නිෂ්පාදකයින් විසින් ප්‍රකාශයන් වලංගු කර ඇත.

9) සෙලියුලෝස් නැනෝ තන්තු

ජපානයේ කියෝතෝ විශ්ව විද්‍යාලය, විදුලි ස්ථාපන සමාගම (ටොයොටා හි විශාලතම සැපයුම්කරු) සහ ඩයික්යොනිෂිකාවා කෝපරේෂන් වැනි ප්‍රධාන සංරචක සැපයුම්කරුවන් කිහිප දෙනෙකු සමඟ එක්ව, සෙලියුලෝස් නැනෝ තන්තු ඒකාබද්ධ කරන ප්ලාස්ටික් ද්‍රව්‍ය සංවර්ධනය කිරීම සඳහා කටයුතු කරමින් සිටී. මෙම ද්‍රව්‍යය ලී පල්ප් මයික්‍රෝන කිහිපයකට කැඩීමෙන් (මි.මී. දහසකට 1) නිපදවා ඇත. නව ද්‍රව්‍යයේ බර වානේ බරෙන් පහෙන් එකක් පමණක් වන නමුත් එහි ශක්තිය වානේ මෙන් පස් ගුණයකි.

10) පොලිඔලෙෆින් සහ ලිග්නින් අමුද්‍රව්‍ය වලින් සාදන ලද කාබන් ෆයිබර් ඉදිරිපස ශරීරය

එක්සත් ජනපදයේ ඕක් රිජ් ජාතික රසායනාගාරය 2007 සිට අඩු වියදම් කාබන් ෆයිබර් පර්යේෂණ සඳහා කටයුතු කරමින් සිටින අතර, ඔවුන් පොලිඔලෙෆින් සහ ලිග්නින් අමුද්‍රව්‍ය සඳහා කාබන් ෆයිබර් ඉදිරිපස ශරීර මෙන්ම උසස් ප්ලාස්මා පූර්ව ඔක්සිකරණ සහ මයික්‍රෝවේව් කාබනීකරණ තාක්ෂණයන් සංවර්ධනය කර ඇත.

11) වර්තන ප්‍රතිකාර ඉවත් කිරීමෙන් නව බහු අවයවකය (පූර්වගාමී පොලිමර්) සංවර්ධනය කරන ලදී.

ටෝකියෝ විශ්ව විද්‍යාලය විසින් මෙහෙයවනු ලබන නිෂ්පාදන ක්‍රමයේදී, වර්තන ප්‍රතිකාර ඉවත් කිරීම සඳහා නව බහුඅවයවයක් (පූර්වගාමි පොලිමර්) සංවර්ධනය කර ඇත. ප්‍රධාන කරුණ නම්, පොලිමර් සිල්ක් බවට කරකැවීමෙන් පසු, එය මුල් වර්තන ප්‍රතිකාරය සිදු නොකරන නමුත් එය ද්‍රාවකයේ ඔක්සිකරණය වීමට හේතු වේ. මයික්‍රෝවේව් තාපන උපාංගය කාබනීකරණය සඳහා 1000 ℃ ට වඩා රත් කරනු ලැබේ. රත් කිරීමේ කාලය මිනිත්තු 2-3 ක් පමණි. කාබනීකරණ ප්‍රතිකාරයෙන් පසු, ප්ලාස්මා මතුපිට ප්‍රතිකාරය සිදු කිරීමට ද භාවිතා කරයි, එවිට කාබන් තන්තු සෑදිය හැකිය. ප්ලාස්මා ප්‍රතිකාරය මිනිත්තු 2 කට වඩා අඩු කාලයක් ගතවේ. මේ ආකාරයෙන්, මිනිත්තු 30-60 ක මුල් සින්ටර් කිරීමේ කාලය මිනිත්තු 5 ක් පමණ අඩු කළ හැකිය. නව නිෂ්පාදන ක්‍රමයේදී, CFRP පාදක ද්‍රව්‍ය ලෙස කාබන් තන්තු සහ තාප ප්ලාස්ටික් දුම්මල අතර බන්ධනය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා ප්ලාස්මා ප්‍රතිකාරය සිදු කරනු ලැබේ. නව නිෂ්පාදන ක්‍රමය මගින් නිෂ්පාදනය කරන ලද කාබන් තන්තු වල ආතන්ය ප්‍රත්‍යාස්ථතා මාපාංකය 240GPa වන අතර, ආතන්ය ශක්තිය 3.5GPa වන අතර දිගුව 1.5% දක්වා ළඟා වේ. මෙම අගයන් ක්‍රීඩා භාණ්ඩ ආදිය සඳහා භාවිතා කරන Toray Universal ශ්‍රේණියේ කාබන් ෆයිබර් T300 මට්ටමට සමාන වේ.

12) තරලකරණය කරන ලද ඇඳ ක්‍රියාවලිය භාවිතයෙන් කාබන් ෆයිබර් ද්‍රව්‍ය ප්‍රතිචක්‍රීකරණය සහ භාවිතය

අධ්‍යයනයේ පළමු කතුවරයා වන මෙන්ග්‍රන් මෙන්ග් මෙසේ පැවසීය: "අමු කාබන් තන්තු නිෂ්පාදනයට සාපේක්ෂව කාබන් තන්තු ප්‍රතිසාධනය පරිසරයට ඇති බලපෑම අඩු කරයි, නමුත් විභව ප්‍රතිචක්‍රීකරණ තාක්ෂණයන් සහ කාබන් තන්තු භාවිතය ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කිරීමේ ආර්ථික ශක්‍යතාව පිළිබඳ සීමිත දැනුවත්භාවයක් ඇත. "ප්‍රතිචක්‍රීකරණය අදියර දෙකක් ගනී: තන්තු පළමුව කාබන් තන්තු සංයුක්ත වලින් ප්‍රතිසාධනය කළ යුතු අතර යාන්ත්‍රික ඇඹරුම් ද්‍රව්‍ය මගින් හෝ පයිරොලිසිස් හෝ ද්‍රවීකරණය කරන ලද ඇඳ ක්‍රියාවලීන් භාවිතයෙන් තාප වියෝජනය කළ යුතුය. මෙම ක්‍රම මගින් සංයුක්ත ද්‍රව්‍යයේ ප්ලාස්ටික් කොටස ඉවත් කර කාබන් තන්තු ඉතිරි කර, පසුව තෙත් කඩදාසි සෑදීමේ තාක්ෂණය භාවිතයෙන් පැටලී ඇති තන්තු පැදුරු බවට පරිවර්තනය කළ හැකිය, නැතහොත් දිශානුගත තන්තු බවට නැවත සංවිධානය කළ හැකිය.

ද්‍රවීකරණය කරන ලද ඇඳ ක්‍රියාවලියක් භාවිතයෙන් කාබන් ෆයිබර් සංයුක්ත අපද්‍රව්‍ය වලින් කාබන් ෆයිබර් නැවත ලබා ගත හැකි බව පර්යේෂකයෝ ගණනය කළහ, ඒ සඳහා අවශ්‍ය වන්නේ ඩොලර් 5/kg සහ ප්‍රාථමික කාබන් ෆයිබර් නිෂ්පාදනය සඳහා අවශ්‍ය ශක්තියෙන් 10% කට වඩා අඩු ප්‍රමාණයක් පමණි. ද්‍රවීකරණය කරන ලද ඇඳ ක්‍රියාවලීන් මගින් නිපදවන ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කරන ලද කාබන් ෆයිබර් මාපාංකය කිසිසේත්ම අඩු නොකරන අතර, ප්‍රාථමික කාබන් ෆයිබර් වලට සාපේක්ෂව ආතන්ය ශක්තිය 18% සිට 50% දක්වා අඩු වන අතර එමඟින් ශක්තියට වඩා ඉහළ තද බවක් අවශ්‍ය යෙදුම් සඳහා ඒවා සුදුසු වේ. "ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කරන ලද කාබන් ෆයිබර් මෝටර් රථ, ඉදිකිරීම්, සුළං සහ ක්‍රීඩා කර්මාන්ත වැනි සැහැල්ලු බර අවශ්‍ය වන ව්‍යුහාත්මක නොවන යෙදුම් සඳහා සුදුසු විය හැකිය," මෙන්ග් පැවසීය.

13) එක්සත් ජනපදයේ සංවර්ධනය කරන ලද කාබන් ෆයිබර් ප්‍රතිචක්‍රීකරණයේ නව තාක්ෂණය

2016 ජුනි මාසයේදී, එක්සත් ජනපදයේ ජෝර්ජියා තාක්ෂණ ආයතනයේ පර්යේෂකයන් විසින් ඉෙපොක්සි ෙරසින් විසුරුවා හැරීම සඳහා ඇල්කොහොල් අඩංගු ද්‍රාවකයක කාබන් තන්තු පොඟවා, වෙන් කරන ලද තන්තු සහ ඉෙපොක්සි ෙරසින් නැවත භාවිතා කළ හැකි අතර, කාබන් තන්තු ප්‍රතිසාධනය සාර්ථක ලෙස සාක්ෂාත් කර ගන්නා ලදී.

2017 ජූලි මාසයේදී, වොෂින්ටන් ප්‍රාන්ත විශ්ව විද්‍යාලය කාබන් ෆයිබර් ප්‍රතිසාධන තාක්ෂණයක් ද සංවර්ධනය කරන ලදී, දුර්වල අම්ලය උත්ප්‍රේරකයක් ලෙස භාවිතා කිරීම, තාප සැකසුම් ද්‍රව්‍ය දිරාපත් කිරීම සඳහා සාපේක්ෂව අඩු උෂ්ණත්වවලදී ද්‍රව එතනෝල් භාවිතය, දිරාපත් වූ කාබන් ෆයිබර් සහ දුම්මල වෙන වෙනම සංරක්ෂණය කර ප්‍රතිනිෂ්පාදනයට යෙදිය හැකිය.

14) ඇමරිකා එක්සත් ජනපදයේ LLNL රසායනාගාරයේ ත්‍රිමාණ මුද්‍රණ කාබන් ෆයිබර් තීන්ත තාක්ෂණය සංවර්ධනය කිරීම

2017 මාර්තු මාසයේදී, එක්සත් ජනපදයේ ලෝරන්ස් ලයිව්මෝර් ජාතික රසායනාගාරය (LLNL) විසින් පළමු ත්‍රිමාණ මුද්‍රිත ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත, ගුවන් සේවා ශ්‍රේණියේ කාබන් ෆයිබර් සංයුක්ත නිපදවන ලදී. මෝටර් රථ, අභ්‍යවකාශ, ආරක්ෂක සහ යතුරුපැදි තරඟ සහ සර්ෆින් සඳහා භාවිතය සඳහා සැකසුම් වේගය බෙහෙවින් වැඩිදියුණු කළ සංකීර්ණ ත්‍රිමාණ ව්‍යුහයන් නිර්මාණය කිරීම සඳහා ඔවුන් සෘජු තීන්ත සම්ප්‍රේෂණයේ (DIW) ත්‍රිමාණ මුද්‍රණ ක්‍රමයක් භාවිතා කළහ.

15) බලශක්ති උත්පාදනය සඳහා කාබන් ෆයිබර් සංවර්ධනය සඳහා එක්සත් ජනපදය, කොරියාව සහ චීනය සහයෝගයෙන් කටයුතු කරයි.

2017 අගෝස්තු මාසයේදී, ටෙක්සාස් විශ්ව විද්‍යාලයේ ඩලස් මණ්ඩපය, කොරියාවේ හන්යැං විශ්ව විද්‍යාලය, චීනයේ නන්කායි විශ්ව විද්‍යාලය සහ අනෙකුත් ආයතන බලශක්ති උත්පාදනය සඳහා කාබන් ෆයිබර් නූල් ද්‍රව්‍යයක් සංවර්ධනය කිරීම සඳහා සහයෝගයෙන් කටයුතු කළහ. නූල් මුලින්ම අති ක්ෂාර වැනි ඉලෙක්ට්‍රොලයිට් ද්‍රාවණවල පොඟවා ඇති අතර එමඟින් ඉලෙක්ට්‍රොලයිට් වල අයන කාබන් නැනෝ ටියුබ් මතුපිටට සම්බන්ධ වීමට ඉඩ සලසයි, නූල් තද කළ විට හෝ දිගු කළ විට එය විද්‍යුත් ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කළ හැකිය. විශ්වාසදායක චාලක ශක්තියක් සහිත ඕනෑම ස්ථානයක ද්‍රව්‍යය භාවිතා කළ හැකි අතර IoT සංවේදක සඳහා බලය සැපයීම සඳහා සුදුසු වේ.

16) චීන සහ ඇමරිකානුවන් විසින් පිළිවෙලින් ලබාගත් දැව ලිග්නින් කාබන් තන්තු පිළිබඳ පර්යේෂණයේ නව ප්‍රගතිය

2017 මාර්තු මාසයේදී, නිංබෝ ද්‍රව්‍ය තාක්ෂණ හා ඉංජිනේරු ආයතනයේ විශේෂ තන්තු කණ්ඩායම, එස්ටරීකරණය සහ නිදහස් රැඩිකල් සම-බහුඅවයවීකරණ ද්වි-පියවර වෙනස් කිරීමේ තාක්ෂණය භාවිතා කරමින් හොඳ භ්‍රමණ හැකියාව සහ තාප ස්ථායීතාවයක් සහිත ලිග්නින්-ඇක්‍රිලෝනිට්‍රයිල් සම-බහුඅවයවයක් සකස් කළේය. සම-බහුඅවයවික සහ තෙත් භ්‍රමණ ක්‍රියාවලිය භාවිතා කිරීමෙන් උසස් තත්ත්වයේ අඛණ්ඩ සූතිකා ලබා ගත් අතර, තාප ස්ථායීකරණය සහ කාබනීකරණ ප්‍රතිකාරයෙන් පසු සංයුක්ත කාබන් තන්තු ලැබුණි.

2017 අගෝස්තු මාසයේදී, එක්සත් ජනපදයේ වොෂින්ටන් විශ්ව විද්‍යාලයේ බර්ගිට් අහ්රිං පර්යේෂණ කණ්ඩායම විවිධ අනුපාතවලින් ලිග්නින් සහ පොලිඇක්‍රිලෝනිට්‍රයිල් මිශ්‍ර කර, පසුව මිශ්‍ර පොලිමර් කාබන් තන්තු බවට පරිවර්තනය කිරීම සඳහා උණු කළ භ්‍රමණ තාක්ෂණය භාවිතා කළේය. 20% ~ 30% ට එකතු කරන ලද ලිග්නින් කාබන් තන්තු වල ශක්තියට බලපාන්නේ නැති බවත්, මෝටර් රථ හෝ ගුවන් යානා කොටස් සඳහා අඩු වියදම් කාබන් ෆයිබර් ද්‍රව්‍ය නිෂ්පාදනය සඳහා භාවිතා කිරීමට අපේක්ෂා කරන බවත් අධ්‍යයනයෙන් හෙළි විය.

2017 අවසානයේ, ජාතික පුනර්ජනනීය බලශක්ති රසායනාගාරය (NREL) විසින් ඉරිඟු පිදුරු සහ තිරිඟු පිදුරු වැනි ශාකවල අපද්‍රව්‍ය කොටස් භාවිතා කරමින් ඇක්‍රිලෝනිට්‍රයිල් නිෂ්පාදනය පිළිබඳ පර්යේෂණ නිකුත් කරන ලදී. ඔවුන් මුලින්ම ශාක ද්‍රව්‍ය සීනි බවට බිඳ දමා පසුව අම්ල බවට පරිවර්තනය කර, ඉලක්කගත නිෂ්පාදන නිපදවීම සඳහා ලාභ උත්ප්‍රේරක සමඟ ඒකාබද්ධ කරයි.

17) ජපානය පළමු කාබන් ෆයිබර් ශක්තිමත් කරන ලද තාප ප්ලාස්ටික් සංයුක්ත මෝටර් රථ චැසිය සංවර්ධනය කරයි

2017 ඔක්තෝම්බර් මාසයේදී, ජපානයේ නව බලශක්ති කර්මාන්ත තාක්‍ෂණ ඒකාබද්ධ පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන ඒජන්සිය සහ නගෝයා විශ්ව විද්‍යාලයේ ජාතික සංයුක්ත පර්යේෂණ මධ්‍යස්ථානය ලොව ප්‍රථම කාබන් ෆයිබර් ශක්තිමත් කරන ලද තාප ප්ලාස්ටික් සංයුක්ත මෝටර් රථ චැසිය සාර්ථකව සංවර්ධනය කරන ලදී. ඔවුන් ස්වයංක්‍රීය දිගු තන්තු ශක්තිමත් කරන ලද තාප ප්ලාස්ටික් සංයුක්ත සෘජු මාර්ගගත අච්චු ක්‍රියාවලිය, අඛණ්ඩ කාබන් ෆයිබර් සහ තාප ප්ලාස්ටික් ෙරසින් අංශු මිශ්‍ර කිරීම, තන්තු ශක්තිමත් කරන ලද සංයුක්ත නිෂ්පාදනය සහ පසුව උණුසුම සහ උණු කිරීමේ සම්බන්ධතාවය හරහා තාප ප්ලාස්ටික් CFRP මෝටර් රථ චැසිය සාර්ථකව නිෂ්පාදනය කළහ.

5. චීනයේ කාබන් ෆයිබර් තාක්ෂණය පිළිබඳ පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන යෝජනා

5.1 ඉදිරි දැක්මක් සහිත පිරිසැලසුම, ඉලක්කගත, තුන්වන පරම්පරාවේ කාබන් ෆයිබර් තාක්ෂණය බිඳ දැමීම කෙරෙහි අවධානය යොමු කිරීම

චීනයේ දෙවන පරම්පරාවේ කාබන් ෆයිබර් තාක්‍ෂණය තවමත් පුළුල් ඉදිරි ගමනක් නොවේ, අපේ රට අපගේ අදාළ පර්යේෂණ ආයතන එකට ගෙන එන ඉදිරි දැක්මක් ඇති පිරිසැලසුමක් වීමට උත්සාහ කළ යුතුය, ප්‍රධාන තාක්‍ෂණයන් ග්‍රහණය කර ගැනීම, තුන්වන පරම්පරාවේ ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත කාබන් ෆයිබර් සකස් කිරීමේ තාක්‍ෂණ පර්යේෂණ සහ සංවර්ධනය කෙරෙහි අවධානය යොමු කරයි (එනම් අභ්‍යවකාශ ඉහළ ශක්තිය, ඉහළ මාපාංක කාබන් ෆයිබර් තාක්‍ෂණයට අදාළ වේ), සහ මෝටර් රථ, ඉදිකිරීම් සහ අලුත්වැඩියාව සහ අනෙකුත් සැහැල්ලු, අඩු වියදම් විශාල ඇදගෙන යන කාබන් ෆයිබර් සකස් කිරීම, ආකලන නිෂ්පාදන තාක්‍ෂණය කාබන් ෆයිබර් සංයුක්ත ද්‍රව්‍ය, ප්‍රතිචක්‍රීකරණ තාක්‍ෂණය සහ වේගවත් මූලාකෘති තාක්ෂණයන් ඇතුළුව සංවර්ධනය කරන ලද කාබන් ෆයිබර් සංයුක්ත ද්‍රව්‍ය තාක්‍ෂණය.

5.2 සහයෝගී පර්යේෂණ සඳහා අඛණ්ඩව සහාය වීම සඳහා සම්බන්ධීකරණ සංවිධානය, සහාය ශක්තිමත් කිරීම, ප්‍රධාන තාක්ෂණික ව්‍යාපෘති පිහිටුවීම

වර්තමානයේ, චීනයේ කාබන් ෆයිබර් පර්යේෂණ සිදු කිරීමට බොහෝ ආයතන ඇත, නමුත් බලය විසිරී ඇති අතර, ඵලදායී සම්බන්ධීකරණය සඳහා ඒකාබද්ධ පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන යාන්ත්‍රණයක් සහ ශක්තිමත් අරමුදල් සහායක් නොමැත. දියුණු රටවල සංවර්ධන අත්දැකීම් අනුව විනිශ්චය කිරීම, ප්‍රධාන ව්‍යාපෘතිවල සංවිධානය සහ පිරිසැලසුම මෙම තාක්ෂණික ක්ෂේත්‍රයේ සංවර්ධනය ප්‍රවර්ධනය කිරීමේදී විශාල කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. චීනයේ කාබන් ෆයිබර් ඉදිරි ගමන, ප්‍රධාන ව්‍යාපෘති ආරම්භ කිරීම, සහයෝගී තාක්ෂණික නවෝත්පාදනයන් ශක්තිමත් කිරීම සහ චීනයේ කාබන් ෆයිබර් පර්යේෂණ තාක්‍ෂණ මට්ටම, ජාත්‍යන්තර කාබන් ෆයිබර් සහ සංයුක්ත සඳහා තරඟකාරිත්වය නිරන්තරයෙන් ප්‍රවර්ධනය කිරීම සඳහා චීනයේ කාබන් ෆයිබර් ඉදිරි ගමන R & D තාක්ෂණය සැලකිල්ලට ගනිමින්, අපි චීනයේ වාසිය R & D බලකාය කෙරෙහි අවධානය යොමු කළ යුතුය.

5.3 තාක්ෂණික ජයග්‍රහණවල යෙදුම් බලපෑම් දිශානතියේ ඇගයීම් යාන්ත්‍රණය වැඩිදියුණු කිරීම

SCI පත්‍රිකාවල ආර්ථිකමිතික විශ්ලේෂණයේ දෘෂ්ටි කෝණයෙන්, චීනයේ කාබන් ෆයිබර් විවිධ පර්යේෂණ ක්ෂේත්‍රවල භාවිතා කරන ඉහළ ශක්තියක් සහිත කාර්ය සාධන ද්‍රව්‍යයක් ලෙස භාවිතා කරයි, නමුත් කාබන් ෆයිබර් නිෂ්පාදනය සහ සකස් කිරීමේ තාක්ෂණය සඳහා, විශේෂයෙන් පිරිවැය අඩු කිරීම කෙරෙහි අවධානය යොමු කරමින්, අඩු පර්යේෂණවල නිෂ්පාදන කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කරයි. කාබන් ෆයිබර් නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලිය දිගු වේ, තාක්‍ෂණික ප්‍රධාන කරුණු, ඉහළ නිෂ්පාදන බාධක, බහු-විනය, බහු-තාක්ෂණික ඒකාබද්ධතාවයකි, තාක්ෂණික බාධක බිඳ දැමීමට අවශ්‍ය වේ, "අඩු වියදම්, ඉහළ කාර්ය සාධනය" මූලික සූදානම තාක්‍ෂණ පර්යේෂණ සහ සංවර්ධනය ඵලදායී ලෙස ප්‍රවර්ධනය කිරීම සඳහා, එක් අතකින්, පර්යේෂණ ආයෝජන ශක්තිමත් කිරීමට අවශ්‍ය වේ, අනෙක් අතට, විද්‍යාත්මක පර්යේෂණ කාර්ය සාධන ඇගයීමේ ක්ෂේත්‍රය දුර්වල කිරීමට, තාක්ෂණික ජයග්‍රහණ පිළිබඳ යෙදුම් බලපෑම ඇගයීමේ මඟ පෙන්වීම ශක්තිමත් කිරීමට සහ "ප්‍රමාණාත්මක" ඇගයීමෙන් මාරු වීමට අවශ්‍ය වේ.

5.4 අති නවීන තාක්ෂණික සංයුක්ත කුසලතා වගා කිරීම ශක්තිමත් කිරීම

කාබන් ෆයිබර් තාක්ෂණයේ අධි තාක්‍ෂණික ගුණාංගය විශේෂිත කුසලතාවන්ගේ වැදගත්කම තීරණය කරයි, ඔවුන්ට අති නවීන මූලික තාක්ෂණික පිරිස් සිටීද යන්න ආයතනයක පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන මට්ටම කෙලින්ම තීරණය කරයි.

කාබන් ෆයිබර් තාක්‍ෂණ පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන සම්බන්ධතාවල ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, සියලුම සබැඳි සම්බන්ධීකරණය හා සංවර්ධනය සහතික කිරීම සඳහා, සංයුක්ත කාර්ය මණ්ඩල පුහුණුව කෙරෙහි අපි අවධානය යොමු කළ යුතුය. මීට අමතරව, චීනයේ කාබන් ෆයිබර් පර්යේෂණයේ සංවර්ධන ඉතිහාසයෙන්, තාක්‍ෂණ මූලික විශේෂඥයින්ගේ ප්‍රවාහය බොහෝ විට පර්යේෂණ ආයතනයක පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන මට්ටමට බලපාන ප්‍රධාන සාධකයකි. නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලීන්, සංයුක්ත සහ ප්‍රධාන නිෂ්පාදනවල මූලික විශේෂඥයින් සහ පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන කණ්ඩායම් සවි කිරීම පවත්වා ගැනීම අඛණ්ඩ තාක්‍ෂණ වැඩිදියුණු කිරීම් සඳහා වැදගත් වේ.

මෙම ක්ෂේත්‍රයේ විශේෂිත අධි තාක්‍ෂණික පුද්ගලයින් පුහුණු කිරීම සහ භාවිතය ශක්තිමත් කිරීම, තාක්ෂණික පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන කුසලතා සඳහා ඇගයීම් සහ ප්‍රතිකාර ප්‍රතිපත්තිය වැඩිදියුණු කිරීම, තරුණ කුසලතා වගා කිරීම ශක්තිමත් කිරීම, විදේශීය දියුණු පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන ආයතන සමඟ සහයෝගීතාවයට සහ හුවමාරුවට ක්‍රියාකාරීව සහාය වීම සහ විදේශීය දියුණු කුසලතා දැඩි ලෙස හඳුන්වා දීම යනාදිය අපි දිගටම කළ යුතුය. මෙය චීනයේ කාබන් ෆයිබර් පර්යේෂණ සංවර්ධනය ප්‍රවර්ධනය කිරීමේදී විශාල කාර්යභාරයක් ඉටු කරනු ඇත.
උපුටා ගන්නා ලදී-
ගෝලීය කාබන් ෆයිබර් තාක්ෂණයේ දියුණුව සහ එය චීනයට ලබා දීම පිළිබඳ විශ්ලේෂණය. ටියැන් යජුවාන්, ෂැං ෂිකියැං, ටාඕ චෙං, යැං මිං, බා ජින්, චෙන් යුන්වෙයි.ලෝක විද්‍යා-තාක්ෂණ පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන.2018


පළ කළ කාලය: 2018 දෙසැම්බර්-04
WhatsApp මාර්ගගත කතාබස්!