الیاف (1)
مترجم : حبیب الله علیخانی
منبع : راسخون
مقدمه الیاف در همه جا وجود دارند.آنها در اشكال
طبیعی ومصنوعی هستند. این الیاف دارای جنس پلیمر،فلز ویا سرامیك است. در
این بخش در مورد خواص میكرو ساختار وروشهای تولید مواد در حالت لیف صحبت می
كنیم.
گستره ی جنس الیاف متنوع است مثلا ابریشم یك لیف طبیعی است
وآرامیدها ( aramid ) وپلی اتیلن الیافی مصنوعی و ساخته ی بشر هستند.
همچنین از مواد فلزی وسرامیكی نیز الیاف تهیه می شود مثلا الیافی از فولاد و
تنگستن (مواد فلزی) و آلومینا و سیلیكون كاربید ( مواد سرامیكی ) تولید
شده اند.
واژه ی لیف ( fiber ) كه با نام فیبر نیز معروف است، این
تصوررادرذهن ایجاد می كند كه لیف(فیبر)الیافی هستند كه در صنعت پوشاك از
آنها استفاده می شود در واقع شما با شنیدن نام فیبر به یاد نخ های لباس و
دامن های زیبا و جوراب و... می افتید.
طبیعت برای مافهرستی گسترده از
مواد در حالت الیاف آورده است.این الیاف طبیعی برای ساختن بخش های با
عملكرد چند گانه ( multifunctional ) و پیچیده استفاده می شود. پروتئین كه
از لحاظ شیمیایی تركیبی متنوع از آمینواسید هاست ،به طور فراوان در طبیعت
وبه شكل فیبر وجود دارد.برای مثال كلاژن( collagen ) یك پروتئین در حالت
فیبری است كه به شكل بافت های اتصال دهنده ی بخش های سخت ونرم وجود دارد.
فیبر طبیعی شناخته شده تر كه در طبیعت یافت می شود ودر اصل از پروتئین خالص
ساخته شده است، ابریشم است. ابریشم یك فیبر بیولوژیك، طبیعی ومهم است كه
بوسیله ی عنكبوت وكرم ابریشم تولید می شود.
ابریشم به دست آمده از كرم
ابریشم برای زمان زیادی است كه به صورت تجاری در آمده است در حالی كه اكنون
دانشمندان و مهندسان در حال پی بردن به پتانسیل مناسب ابریشم به دست آمده
از عنكبوت است.
حقیقتا الیاف از مدتهای طولانی توسط بشر مورد استفاده قرار گرفته است.
الیاف
از زمان ماقبل تاریخ ( prehistoric ) بوسیله ی انسان برای بافت پارچه ،
طناب،سیم و بسیاری محصولات دیگر استفاده می شده است. كه استفاده از این
الیاف بسیار پیش از این بوده است كه دانشمندان در مورد ساختار داخلی آنها
نظری داشته باشند.
مقوله ی بافت لباس، بخش مهمی از اكثرجوامع قدیم را به
خود اختصاص می داده است. مسئله ی لباس به سرعت به عنوان استعاره ای از
جامع مطرح شد و همواره مقوله ی لباس مبحثی سیاسی واخلاقی بوده است. این
جالب است كه بدانید درحفاری های انجام شده در محلی در تركیه قدمتی 9000
ساله داشت،یك تكه پارچه از جنس كتان كشف شده است. این تكه ی پارچه ی كتان
از الیاف درخت كتان بافته شده است. عموما، باستان شناسان تعیین كرده اند كه
عصر تولید پارچه، عصر سفال بوده است.
از كاوش انجام شده در این مكان
این مسئله به نظر می رسد كه حتی پیش از دوره ی سفال نیز در این مكان پارچه
بافته می شده است.همچنین استفاده از بخیه جهت ترمیم جراحت ها در دوره ی
ماقبل تاریخ ثبت شده است. یك رساله ی پزشكی كه در سال 800 پیش ازمیلاد
نوشته شده است، توضیحاتی در مورد نحوه ی بخیه زدن با الیاف به هم تنیده ی
مانند موی اسب ( hourse hair )، الیاف پنبه ( cotten fibers )، رباط
حیوانات وپوست فیبر مانند درختان را توضیح می داده است. این رساله بوسیله ی
یك جراح هندی به نام سوشروتا سامهیتا ( sushruta samhita ) نوشته شده است.
مواد
درحالت فیبر تاثیر زیادی بر روی اقتصاد دارند. در واقع این مسئله اغراق
نیست مثلا صنعت مرتبط با الیاف بخش بزرگی از اقتصاد آمریكا را تشكیل داده
است. براساس اطلاعات بدست آمده از منابع آمریكایی، آمریكایی ها 8 میلیارد(
مرتبط با الیاف صنعتی 200 میلیارد دلاری است. كه تقریبا 12% نیروی كار
صنعتی را به خود اختصاص می دهد و مصرف انرژی آن 6% است. صنعت مرتبط با
الیاف در اروپا ،آسیا،آمریكای جنوبی ودیگر بخش های جهان همان اهمیت را دارد
كه در آمریكا دارد. بنابراین هرگونه كه بسنجیم مرتبط با الیاف بخش بسیار
مهم از اقتصاد جهان را تشكیل می دهد.
در ذیل برخی از كاربردهای مواد الیافی بیان می گردد.
1) پوشاك
2)انواع فرش ها وچمن مصنوعی
3) لاینرهای باربری كه در زیربزرگراه ها وخطوط ریلی قرار می گیرند
4) كامپوزیت های تقویت شده با الیاف كه در محصولات ورزشی مانند راكت ها، چوب گلف و... كاربرد دارند.
5) قایق ها
6) قطعات پیش ساخته ی ساختمانی
7) صنعت هوا- فضا
8) استحكام دهی در هواپیما بوسیله ی الیاف
9) نازل های راكت
10) دماغه ی موشك وشاتل های فضایی
این كاربردها به این مسئله اشاره دارند كه الیاف در زندگی ما دخیل هستند و كاربرد فراوانی دارند. 8ضربدر 10 به توان 9) كیلو گرم فیبر مصرف صنعت می كنند. در آمریكا، صنعت
پاسخ با نقل قول
علاقه مندی ها (بوک مارک ها)