Syntactic foam
સિન્ટેક્ટિક ફીણ એ સંયુક્ત સામગ્રી છે જે ધાતુ, પોલિમર, સિમેન્ટીયસ અથવા સિરામિક મેટ્રિક્સને માઇક્રોબલૂન અથવા સેનોસ્ફિયર અથવા નોન-હોલ્લો ગોળાઓ (દા. ત.) તરીકે ઓળખાતા હોલો ગોળાઓ સાથે ભરીને સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. પર્લાઇટ) એગ્રીગેટ્સ તરીકે. આ સંદર્ભમાં, "વાક્યરચના" નો અર્થ થાય છે "એકસાથે મૂકવું". ખોખલા કણોની હાજરી ઓછી ઘનતા, ઉચ્ચ ચોક્કસ શક્તિ (ઘનતા દ્વારા વિભાજિત શક્તિ), થર્મલ વિસ્તરણનો ઓછો ગુણાંક અને કેટલાક કિસ્સાઓમાં રડાર અથવા સોનાર પારદર્શિતામાં પરિણમે છે. આ શબ્દ મૂળરૂપે બેકેલાઇટ કંપની દ્વારા 1955 માં ફીનોલિક, ઇપોક્સી અથવા પોલિએસ્ટરના મેટ્રિક્સ સાથે બંધાયેલા હોલો ફીનોલિક માઇક્રોસ્ફિયર્સથી બનેલા તેમના હળવા વજનના સંયોજનો માટે બનાવવામાં આવ્યો હતો. આ સામગ્રીઓ 1960ના દાયકાની શરૂઆતમાં દરિયાઈ ઉપયોગો માટે સુધારેલી ઉત્પ્લાવન સામગ્રી તરીકે વિકસાવવામાં આવી હતી. અન્ય લાક્ષણિકતાઓ આ સામગ્રીને એરોસ્પેસ અને ગ્રાઉન્ડ ટ્રાન્સપોર્ટેશન વાહન એપ્લિકેશન્સ તરફ દોરી ગઈ. વાક્યરચના ફીણ પરનું સંશોધન તાજેતરમાં નિખિલ ગુપ્તા દ્વારા આગળ વધારવામાં આવ્યું છે. લાક્ષણિકતાઓ આ સામગ્રીના સૌથી મોટા ફાયદાઓમાંની એક ટેઇલરબિલિટી છે. મેટ્રિક્સ સામગ્રી લગભગ કોઈપણ ધાતુ, પોલિમર અથવા સિરામિકમાંથી પસંદ કરી શકાય છે. માઇક્રોબલૂન વિવિધ કદ અને સામગ્રીમાં ઉપલબ્ધ છે, જેમાં કાચના માઇક્રોસ્ફિયર, સેનોસ્ફિયર, કાર્બન અને પોલિમરનો સમાવેશ થાય છે. સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતા અને અભ્યાસ કરાયેલા ફીણ કાચ સૂક્ષ્મ ગોળાઓ (ઇપોક્સી અથવા પોલિમરમાં), અને સેનોસ્ફિયર અથવા સિરામિક્સ (એલ્યુમિનિયમમાં) છે. માઇક્રોબલૂનના કદના અપૂર્ણાંકને બદલી શકાય છે અથવા વિવિધ અસરકારક ઘનતાના માઇક્રોબલૂનનો ઉપયોગ કરી શકાય છે, જે માઇક્રોબલૂનની આંતરિક અને બાહ્ય ત્રિજ્યા વચ્ચેના સરેરાશ ગુણોત્તર પર આધારિત છે. ઓછી ઘનતાવાળા વાક્યરચના ફીણ માટેની ઉત્પાદન પદ્ધતિ ઉછાળાના સિદ્ધાંત પર આધારિત છે. શક્તિ વાક્યરચના ફીણના સંકોચક ગુણધર્મો, મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં, પૂરક કણ સામગ્રીના ગુણધર્મો પર ભારપૂર્વક આધાર રાખે છે. સામાન્ય રીતે, સામગ્રીની સંકોચન શક્તિ તેની ઘનતાના પ્રમાણમાં હોય છે. સિમેન્ટીયસ વાક્યરચના ફીણ તેના કરતા ઓછી ઘનતા જાળવી રાખીને તેના કરતાં વધુ સંકોચક શક્તિ મૂલ્યો પ્રાપ્ત કરે છે. મેટ્રિક્સ સામગ્રી તાણ ગુણધર્મો પર વધુ પ્રભાવ ધરાવે છે. કણોની રાસાયણિક સપાટીની સારવાર દ્વારા તાણની શક્તિમાં ખૂબ સુધારો થઈ શકે છે, જેમ કે સિલનાઇઝેશન, જે કાચના કણો અને ઇપોક્સી મેટ્રિક્સ વચ્ચે મજબૂત બંધની રચનાને મંજૂરી આપે છે. તંતુમય પદાર્થોનો ઉમેરો તાણ શક્તિમાં પણ વધારો કરી શકે છે. સિન્ટેક્ટિક ફીણ માટેની વર્તમાન એપ્લિકેશનોમાં દરિયાઇ રાઇઝર ટેન્શનર્સ, દૂરસ્થ સંચાલિત પાણીની અંદરના વાહનો (આરઓવી), સ્વાયત્ત પાણીની અંદરના વાહનો (એયુવી), ઊંડા સમુદ્રમાં સંશોધન, બોટ હલ અને હેલિકોપ્ટર અને વિમાનના ઘટકો માટે ઉછાળાના મોડ્યુલ્સનો સમાવેશ થાય છે. સિમેન્ટીયસ વાક્યરચના ફીણની સંભવિત હળવા વજનની માળખાકીય સંયુક્ત સામગ્રી તરીકે પણ તપાસ કરવામાં આવી છે. આ સામગ્રીઓમાં ધાતુ અથવા પોલિમરીક મેટ્રિક્સને બદલે બંધ કોષ ફીણ માળખું પ્રાપ્ત કરવા માટે સિમેન્ટ પેસ્ટ મેટ્રિક્સમાં વિખેરાયેલા કાચના સૂક્ષ્મ ગોળાઓનો સમાવેશ થાય છે. ક્રેશ કુશન, બ્લાસ્ટ દિવાલો વગેરેમાં તેમની ઊર્જા વિસર્જન ક્ષમતાનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે ઉચ્ચ તાણ દર લોડિંગ પરિસ્થિતિઓમાં તેમના યાંત્રિક પ્રદર્શન માટે સિમેન્ટીયસ વાક્યરચના ફીણનું પણ પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું છે. આ લોડિંગ શરતો હેઠળ, સિમેન્ટીયસ વાક્યરચના ફીણના કાચના માઇક્રોસ્ફિયર્સ પ્રગતિશીલ ક્રશિંગ દર્શાવતા ન હતા. આખરે, પોલિમરીક અને ધાતુના વાક્યરચના ફીણથી વિપરીત, તેઓ ઊર્જા વિસર્જન કાર્યક્રમો માટે યોગ્ય સામગ્રી તરીકે ઉભરી આવ્યા ન હતા. વાક્યરચના ફીણના માળખાકીય ઉપયોગોમાં સેન્ડવિચ પેનલ્સના મધ્યવર્તી સ્તર (એટલે કે કોર) તરીકે ઉપયોગનો સમાવેશ થાય છે. જો કે સિમેન્ટિસિયસ વાક્યરચના ફીણ મોટાભાગની પરંપરાગત સિમેન્ટિસિયસ સામગ્રીની તુલનામાં શ્રેષ્ઠ ચોક્કસ શક્તિ મૂલ્યો દર્શાવે છે, તેમ છતાં તેનું ઉત્પાદન કરવું પડકારજનક છે. સામાન્ય રીતે, ખોખલા સમાવેશ નીચા શીયર સ્ટ્રેન્થ અને ઉચ્ચ ઘનતા ધરાવતી તાજી સિમેન્ટની પેસ્ટમાં ઉછાળવાનું અને અલગ થવાનું વલણ ધરાવે છે. તેથી, સમગ્ર સામગ્રીમાં એક સમાન માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર જાળવવું એ સંયુક્ત રિયોલોજીના કડક નિયંત્રણ દ્વારા પ્રાપ્ત કરવું આવશ્યક છે. વધુમાં, કાચના અમુક પ્રકારના સૂક્ષ્મ ગોળાઓ ક્ષારયુક્ત સિલિકા પ્રતિક્રિયા તરફ દોરી શકે છે. તેથી, આ સંયોજનોની લાંબા ગાળાની ટકાઉપણું સુનિશ્ચિત કરવા માટે આ પ્રતિક્રિયાની પ્રતિકૂળ અસરોને ધ્યાનમાં લેવી અને સંબોધિત કરવી આવશ્યક છે. અન્ય ઉપયોગોમાં સમાવેશ થાય છે; ઊંડા સમુદ્રમાં ઉત્પ્લાવન ફીણ. 3 ડી પ્રિન્ટિંગ દ્વારા સબમરીન હલ બનાવવાની પદ્ધતિ 2018 માં વિકસાવવામાં આવી હતી. થર્મોફોર્મિંગ પ્લગ રડાર પારદર્શક સામગ્રીને સહાય કરે છે સેન્ડવિચ કમ્પોઝિટ્સ માટે કોર અવાજને ઘટાડતી સામગ્રી બ્લાસ્ટ શમન કરતી સામગ્રી બોલિંગ બોલ, ટેનિસ રેકેટ અને સોકર બોલ જેવી રમતગમતની વસ્તુઓ. સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ સંયુક્ત સામગ્રી ફીણ સામગ્રી વિજ્ઞાન