2025-07-31
উন্নত শিল্প সিরামিকের জগতে, দুটি উপকরণ উচ্চ-কার্যকারিতা প্রয়োগে প্রাধান্য পায়: অ্যালুমিনা (অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড) এবং জিরকোনিয়া (জিরকোনিয়াম অক্সাইড)। যদিও উভয়ই ধাতু এবং প্লাস্টিকের তুলনায় উচ্চতর বৈশিষ্ট্য অফার করে, তাদের মূল পার্থক্য বোঝা সর্বোত্তম নির্বাচনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
| সম্পত্তি | অ্যালুমিনা (96-99.5%) | জিরকোনিয়া (YTZP) | ঐতিহ্যবাহী ধাতু (ইস্পাত) |
|---|---|---|---|
| ভিকারস হার্ডনেস | 1500-1650 HV | 1200-1350 HV | 150-900 HV |
| ফ্র্যাকচার টাফনেস | 3-4 MPa√m | 8-10 MPa√m | 50+ MPa√m |
| সর্বোচ্চ পরিষেবা তাপমাত্রা | 1600-1750°C | 800-1100°C | 500-700° সে |
| প্রতিরোধ পরিধান | চমৎকার | অসামান্য | ভাল |
| রাসায়নিক প্রতিরোধ | ব্যতিক্রমী | চমৎকার | দরিদ্র থেকে মধ্যপন্থী |
| তাপ পরিবাহিতা | 20-30 W/mK | 2-3 W/mK | 15-50 W/mK |
উচ্চ কঠোরতা, চমৎকার বৈদ্যুতিক নিরোধক এবং উচ্চতর তাপমাত্রা প্রতিরোধের অ্যালুমিনার সমন্বয় এটিকে এর জন্য আদর্শ করে তোলে:
-
বৈদ্যুতিক নিরোধক উপাদান:হাই-ভোল্টেজ ইনসুলেটর, সার্কিট বোর্ড সাবস্ট্রেট, স্পার্ক প্লাগ ইনসুলেটর
-
পরিধান-প্রতিরোধী অংশ:পাম্প সিল, ভারবহন হাতা, টেক্সটাইল যন্ত্রপাতি থ্রেড গাইড
-
উচ্চ-তাপমাত্রা অ্যাপ্লিকেশন:ভাটা আসবাবপত্র, থার্মোকল সুরক্ষা টিউব
-
রাসায়নিকভাবে আক্রমণাত্মক পরিবেশ:রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ সরঞ্জাম, পরীক্ষাগারের গুদাম
কেস উদাহরণ:একটি রাসায়নিক প্ল্যান্ট স্টেইনলেস স্টীল ভালভ উপাদানগুলিকে 99.5% অ্যালুমিনা যন্ত্রাংশ দিয়ে প্রতিস্থাপিত করেছে, যা ক্ষয়কারী অ্যাসিড পরিবেশে 3 মাস থেকে 2 বছরেরও বেশি সময় পর্যন্ত পরিষেবা জীবন বাড়িয়েছে।
জিরকোনিয়ার ব্যতিক্রমী ফ্র্যাকচার দৃঢ়তা এবং পরিধান প্রতিরোধের স্যুট অ্যাপ্লিকেশনগুলির প্রয়োজন:
-
উচ্চ যান্ত্রিক চাপ:যথার্থ বিয়ারিং, কাটিং টুল, বল ভালভ
-
জৈব সামঞ্জস্যপূর্ণ অ্যাপ্লিকেশন:ডেন্টাল ইমপ্লান্ট, অর্থোপেডিক উপাদান
-
ট্রাইবোলজিক্যাল অ্যাপ্লিকেশন:তারের অঙ্কন শঙ্কু, ফাইবার গাইড, প্লেট পরিধান
-
নান্দনিক উপাদান:ঘড়ির কেস, ছুরির ব্লেড (কালো জিরকোনিয়া)
কেস উদাহরণ:একটি টেক্সটাইল যন্ত্রপাতি প্রস্তুতকারক কার্বন ফাইবার প্রক্রিয়াকরণের জন্য অ্যালুমিনা থেকে জিরকোনিয়া আইলেটে স্যুইচ করেছে, জিরকোনিয়ার উচ্চতর ফ্র্যাকচার শক্ততার কারণে ভাঙ্গন 40% কমিয়েছে।
-
প্রাথমিক চাপ কি?(সংকোচনশীল, প্রসার্য, প্রভাব)
-
অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা কি?
-
কোন রাসায়নিক পদার্থ বিদ্যমান?
-
নির্ভুলতা প্রয়োজনীয়তা কি?
-
মালিকানার লক্ষ্যমাত্রার মোট খরচ কত?
যদিও অ্যালুমিনা এবং জিরকোনিয়া শিল্প সিরামিক অ্যাপ্লিকেশনগুলির 70% কভার করে, অন্যান্য উপকরণ যেমন সিলিকন কার্বাইড, সিলিকন নাইট্রাইড এবং অ্যালুমিনিয়াম নাইট্রাইড বিশেষ অবস্থার জন্য সর্বোত্তম হতে পারে। সবচেয়ে সফল বাস্তবায়নে নকশা প্রকৌশলী এবং সিরামিক বিশেষজ্ঞদের মধ্যে প্রাথমিক সহযোগিতা জড়িত যারা উপাদান বিজ্ঞান এবং উত্পাদন সীমাবদ্ধতা উভয়ই বোঝে।
