বিশেষ গ্রাফাইটের প্রকারভেদ

বিশেষ গ্রাফাইট উচ্চ বিশুদ্ধতা, উচ্চ ঘনত্ব এবং উচ্চ শক্তি সম্পন্ন।গ্রাফাইটউপাদানটির চমৎকার ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা, উচ্চ তাপমাত্রায় স্থিতিশীলতা এবং উচ্চ বিদ্যুৎ পরিবাহিতা রয়েছে। এটি প্রাকৃতিক বা কৃত্রিম গ্রাফাইট থেকে উচ্চ তাপমাত্রার তাপীয় প্রক্রিয়াকরণ এবং উচ্চ চাপের প্রক্রিয়াকরণের মাধ্যমে তৈরি করা হয় এবং সাধারণত উচ্চ তাপমাত্রা, উচ্চ চাপ এবং ক্ষয়কারী পরিবেশে শিল্পক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়।
একে আইসোস্ট্যাটিক সহ বিভিন্ন প্রকারে ভাগ করা যেতে পারে।গ্রাফাইট ব্লকএক্সট্রুডেড গ্রাফাইট ব্লক, ছাঁচে ঢালাগ্রাফাইট ব্লকএবং কম্পিত হলোগ্রাফাইট ব্লক.

উৎপাদন প্রযুক্তি:

গ্রাফাইটগ্রাফাইট হলো একটি অনন্য অধাতব মৌল, যা ষড়ভুজাকার জালিকা কাঠামোতে সজ্জিত কার্বন পরমাণু দ্বারা গঠিত। এটি একটি নরম ও ভঙ্গুর পদার্থ, যা এর অনন্য বৈশিষ্ট্যের কারণে সাধারণত বিভিন্ন শিল্পক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়। গ্রাফাইট ৩৬০০ °C-এর বেশি তাপমাত্রাতেও তার শক্তি ও স্থিতিশীলতা বজায় রাখতে পারে। এখন আমি বিশেষ গ্রাফাইটের উৎপাদন প্রক্রিয়াটি তুলে ধরব।

আইসোস্ট্যাটিক গ্রাফাইটউচ্চ বিশুদ্ধতার গ্রাফাইটকে চাপ প্রয়োগ করে তৈরি করা এই উপাদানটি একক ক্রিস্টাল ফার্নেস, মেটাল কন্টিনিউয়াস কাস্টিং গ্রাফাইট ক্রিস্টালাইজার এবং ইলেকট্রিক্যাল স্পার্ক ডিসচার্জ মেশিনিংয়ের জন্য গ্রাফাইট ইলেকট্রোড তৈরিতে ব্যবহৃত একটি অপরিহার্য উপাদান। এই প্রধান প্রয়োগক্ষেত্রগুলো ছাড়াও, এটি হার্ড অ্যালয় (ভ্যাকুয়াম ফার্নেস হিটার, সিন্টারিং প্লেট ইত্যাদি), খনি শিল্প (ড্রিল বিট মোল্ড তৈরি), রাসায়নিক শিল্প (হিট এক্সচেঞ্জার, ক্ষয়-প্রতিরোধী যন্ত্রাংশ), ধাতুবিদ্যা (ক্রুসিবল) এবং যন্ত্রপাতি (মেকানিক্যাল সিল) এর মতো ক্ষেত্রগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

ছাঁচনির্মাণ প্রযুক্তি

আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং প্রযুক্তির মূলনীতি প্যাসকেলের সূত্রের উপর ভিত্তি করে গঠিত। এটি পদার্থের একমুখী (বা দ্বিমুখী) সংকোচনকে বহুমুখী (সর্বমুখী) সংকোচনে রূপান্তরিত করে। এই প্রক্রিয়া চলাকালীন, কার্বন কণাগুলো সর্বদা একটি বিশৃঙ্খল অবস্থায় থাকে এবং আইসোট্রপিক বৈশিষ্ট্যসহ এর আয়তন ঘনত্ব তুলনামূলকভাবে সুষম হয়। এছাড়াও, এটি পণ্যের উচ্চতার উপর নির্ভরশীল নয়, যার ফলে আইসোস্ট্যাটিক গ্রাফাইটের কার্যকারিতার মধ্যে কোনো পার্থক্য থাকে না বা থাকলেও তা খুবই সামান্য।
যে তাপমাত্রায় গঠন ও কঠিনীকরণ ঘটে, তার উপর ভিত্তি করে আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং প্রযুক্তিকে কোল্ড আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং, ওয়ার্ম আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং এবং হট আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং-এ ভাগ করা যায়। আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং পণ্যের ঘনত্ব বেশি হয়, যা সাধারণত একমুখী বা দ্বিমুখী মোল্ড প্রেসিং পণ্যের চেয়ে ৫% থেকে ১৫% বেশি। আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং পণ্যের আপেক্ষিক ঘনত্ব ৯৯.৮% থেকে ৯৯.০৯% পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে।

ছাঁচে ঢালা গ্রাফাইটের যান্ত্রিক শক্তি, ঘর্ষণ প্রতিরোধ ক্ষমতা, ঘনত্ব, কাঠিন্য এবং বিদ্যুৎ পরিবাহিতার ক্ষেত্রে অসামান্য বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং রেজিন বা ধাতু দ্বারা প্রলেপ দেওয়ার মাধ্যমে এই বৈশিষ্ট্যগুলোকে আরও উন্নত করা যায়।
মোল্ডেড গ্রাফাইটের বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে ভালো বিদ্যুৎ পরিবাহিতা, উচ্চ তাপমাত্রা সহনশীলতা, ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা, উচ্চ বিশুদ্ধতা, স্ব-পিচ্ছিলকারকতা, তাপীয় অভিঘাত প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং সহজে সূক্ষ্ম মেশিনিং করার সুবিধা। তাই এটি কন্টিনিউয়াস কাস্টিং, হার্ড অ্যালয় ও ইলেকট্রনিক ডাই সিন্টারিং, ইলেকট্রিক স্পার্ক, মেকানিক্যাল সিল ইত্যাদি ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

ছাঁচনির্মাণ প্রযুক্তি

ছাঁচনির্মাণ পদ্ধতিটি সাধারণত ছোট আকারের কোল্ড-প্রেসড গ্রাফাইট বা সূক্ষ্ম গঠনযুক্ত পণ্য উৎপাদনের জন্য ব্যবহৃত হয়। এর মূলনীতি হলো, প্রয়োজনীয় আকৃতি ও আকারের একটি ছাঁচে নির্দিষ্ট পরিমাণ পেস্ট ভরা হয় এবং তারপর উপর বা নিচ থেকে চাপ প্রয়োগ করা হয়। কখনও কখনও, ছাঁচের মধ্যে পেস্টটিকে সংকুচিত করে আকৃতি দেওয়ার জন্য উভয় দিক থেকে চাপ প্রয়োগ করা হয়। এরপর চাপ প্রয়োগ করা আধা-প্রস্তুত পণ্যটিকে ছাঁচ থেকে বের করে, ঠান্ডা করে, পরীক্ষা করে এবং স্তূপ করে রাখা হয়।
উল্লম্ব এবং অনুভূমিক উভয় প্রকারের মোল্ডিং মেশিন রয়েছে। মোল্ডিং পদ্ধতিতে সাধারণত একবারে কেবল একটি পণ্যই তৈরি করা যায়, তাই এর উৎপাদন দক্ষতা তুলনামূলকভাবে কম। তবে, এর মাধ্যমে এমন উচ্চ-নির্ভুল পণ্য উৎপাদন করা সম্ভব যা অন্য কোনো প্রযুক্তিতে তৈরি করা যায় না। অধিকন্তু, একাধিক মোল্ডে একযোগে চাপ প্রয়োগ এবং স্বয়ংক্রিয় উৎপাদন লাইনের মাধ্যমে উৎপাদন দক্ষতা উন্নত করা যেতে পারে।

উচ্চ বিশুদ্ধতার গ্রাফাইট কণাকে একটি বাইন্ডারের সাথে মিশিয়ে এবং তারপর একটি এক্সট্রুডারে সেগুলোকে এক্সট্রুড করার মাধ্যমে এক্সট্রুডেড গ্রাফাইট তৈরি করা হয়। আইসোস্ট্যাটিক গ্রাফাইটের তুলনায়, এক্সট্রুডেড গ্রাফাইটের দানার আকার মোটা এবং শক্তি কম, কিন্তু এর তাপীয় এবং বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা বেশি।
বর্তমানে, বেশিরভাগ কার্বন এবং গ্রাফাইট পণ্য এক্সট্রুশন পদ্ধতিতে উৎপাদিত হয়। এগুলি প্রধানত উচ্চ-তাপমাত্রার তাপ প্রক্রিয়াকরণে হিটিং এলিমেন্ট এবং তাপ পরিবাহী উপাদান হিসেবে ব্যবহৃত হয়। এছাড়াও, গ্রাফাইট ব্লক ইলেকট্রোলাইসিস প্রক্রিয়ায় বিদ্যুৎ স্থানান্তরের জন্য ইলেকট্রোড হিসেবেও ব্যবহার করা যেতে পারে। তাই, উচ্চ তাপমাত্রা, উচ্চ চাপ এবং উচ্চ গতির মতো চরম পরিবেশে এগুলি মেকানিক্যাল সিল, তাপ পরিবাহী উপাদান এবং ইলেকট্রোড উপাদান হিসেবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

ছাঁচনির্মাণ প্রযুক্তি

এক্সট্রুশন পদ্ধতিতে প্রেসের পেস্ট সিলিন্ডারে পেস্ট লোড করে তা এক্সট্রুড করা হয়। প্রেসটির সামনে একটি প্রতিস্থাপনযোগ্য এক্সট্রুশন রিং (পণ্যের প্রস্থচ্ছেদের আকৃতি ও আকার পরিবর্তন করার জন্য এটি প্রতিস্থাপন করা যায়) এবং এক্সট্রুশন রিংটির সামনে একটি চলনযোগ্য ব্যাফেল দেওয়া থাকে। প্রেসটির প্রধান প্লাঞ্জারটি পেস্ট সিলিন্ডারের পিছনে অবস্থিত।
চাপ প্রয়োগ করার আগে, এক্সট্রুশন রিং-এর সামনে একটি ব্যাফল রাখুন এবং পেস্টটিকে সংকুচিত করার জন্য বিপরীত দিক থেকে চাপ প্রয়োগ করুন। যখন ব্যাফলটি সরানো হয় এবং চাপ প্রয়োগ অব্যাহত রাখা হয়, তখন পেস্টটি এক্সট্রুশন রিং থেকে বেরিয়ে আসে। বেরিয়ে আসা স্ট্রিপটিকে কাঙ্ক্ষিত দৈর্ঘ্যে কেটে নিন, ঠান্ডা করুন এবং স্তূপ করার আগে এটি পরীক্ষা করে নিন। এক্সট্রুশন পদ্ধতি একটি আধা-ধারাবাহিক উৎপাদন প্রক্রিয়া, যার অর্থ হলো একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ পেস্ট যোগ করার পর, বেশ কয়েকটি পণ্য (গ্রাফাইট ব্লক, গ্রাফাইট উপাদান) অবিচ্ছিন্নভাবে এক্সট্রুড করা যেতে পারে।
বর্তমানে বেশিরভাগ কার্বন ও গ্রাফাইট পণ্য এক্সট্রুশন পদ্ধতিতে উৎপাদিত হয়।

কম্পিত গ্রাফাইটের একটি সুষম গঠন এবং মাঝারি আকারের দানা রয়েছে। এছাড়া, এর কম ছাইয়ের পরিমাণ, উন্নত যান্ত্রিক শক্তি এবং ভালো বৈদ্যুতিক ও তাপীয় স্থিতিশীলতার কারণে এটি খুব জনপ্রিয় হয়ে উঠেছে এবং বড় আকারের ওয়ার্কপিস প্রক্রিয়াকরণে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। রেজিন ইমপ্রেগনেশন বা অ্যান্টি-অক্সিডেশন ট্রিটমেন্টের পর একে আরও শক্তিশালী করা যেতে পারে।
ফটোভোল্টাইক শিল্পে পলিসিলিকন এবং মনোক্রিস্টালাইন সিলিকন চুল্লি উৎপাদনে এটি উত্তাপ ও ​​অন্তরক উপাদান হিসেবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এছাড়াও এটি হিটিং হুড, হিট এক্সচেঞ্জার উপাদান, গলন ও ঢালাইয়ের পাত্র, তড়িৎ বিশ্লেষণ প্রক্রিয়ায় ব্যবহৃত এন-নোড নির্মাণ এবং গলন ও সংকরীকরণের জন্য পাত্র তৈরিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

ছাঁচনির্মাণ প্রযুক্তি

কম্পনের মাধ্যমে গ্রাফাইট তৈরির মূলনীতি হলো, ছাঁচটিকে একটি পেস্টের মতো মিশ্রণ দিয়ে পূর্ণ করে তার উপরে একটি ভারী ধাতব পাত রাখা হয়। পরবর্তী ধাপে, ছাঁচটিকে কাঁপিয়ে উপাদানটিকে সংকুচিত করা হয়। এক্সট্রুশন পদ্ধতিতে তৈরি গ্রাফাইটের তুলনায় কম্পনের মাধ্যমে গঠিত গ্রাফাইটের সমরূপতা বেশি থাকে। এক্সট্রুশন পদ্ধতিতে গ্রাফাইট পণ্য উৎপাদন করা হয়।