কৃত্রিম গ্রাফাইটের পরিচিতি ও প্রয়োগ

কৃত্রিম গ্রাফাইট স্ফটিকবিদ্যার অনুরূপ একটি বহু-স্ফটিকীয় পদার্থ। কৃত্রিম গ্রাফাইটের অনেক প্রকারভেদ এবং বিভিন্ন উৎপাদন প্রক্রিয়া রয়েছে।
ব্যাপক অর্থে, জৈব পদার্থের কার্বনাইজেশন এবং উচ্চ তাপমাত্রায় গ্রাফিটাইজেশনের মাধ্যমে প্রাপ্ত সমস্ত গ্রাফাইট উপাদানকে সম্মিলিতভাবে কৃত্রিম গ্রাফাইট হিসাবে উল্লেখ করা যেতে পারে, যেমন কার্বন (গ্রাফাইট) ফাইবার, পাইরোলিটিক কার্বন (গ্রাফাইট), ফোম গ্রাফাইট ইত্যাদি।

সংকীর্ণ অর্থে, কৃত্রিম গ্রাফাইট বলতে সাধারণত সেইসব স্থূল কঠিন পদার্থকে বোঝায়, যেমন গ্রাফাইট ইলেকট্রোড, আইসোস্ট্যাটিক গ্রাফাইট, যা ব্যাচিং, মিশ্রণ, ছাঁচনির্মাণ, কার্বনাইজেশন (শিল্পে যা রোস্টিং নামে পরিচিত) এবং গ্রাফিটাইজেশন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে তৈরি করা হয়। এতে অ্যাগ্রিগেট হিসেবে কম অশুদ্ধিযুক্ত কাঠকয়লার কাঁচামাল (পেট্রোলিয়াম কোক, অ্যাসফল্ট কোক, ইত্যাদি) এবং বাইন্ডার হিসেবে কোল পিচ ব্যবহার করা হয়।
কৃত্রিম গ্রাফাইটের বিভিন্ন রূপ রয়েছে, যার মধ্যে গুঁড়া, তন্তু এবং ব্লক অন্তর্ভুক্ত। তবে সংকীর্ণ অর্থে কৃত্রিম গ্রাফাইট বলতে সাধারণত ব্লককেই বোঝায়, যা ব্যবহারের সময় একটি নির্দিষ্ট আকারে প্রক্রিয়াজাত করার প্রয়োজন হয়। এটিকে এক ধরনের বহু-দশা উপাদান হিসেবে বিবেচনা করা যেতে পারে, যার মধ্যে রয়েছে পেট্রোলিয়াম কোক বা অ্যাসফল্ট কোকের মতো কার্বন কণা দ্বারা রূপান্তরিত গ্রাফাইট দশা, কণাগুলোর চারপাশে প্রলেপ দেওয়া কোল পিচ বাইন্ডার দ্বারা রূপান্তরিত গ্রাফাইট দশা, তাপীয় প্রক্রিয়াজাতকরণের পর কণার পুঞ্জীভবন বা কোল পিচ বাইন্ডার দ্বারা সৃষ্ট ছিদ্র ইত্যাদি। সাধারণভাবে, তাপীয় প্রক্রিয়াজাতকরণের তাপমাত্রা যত বেশি হয়, গ্রাফাইটাইজেশনের মাত্রাও তত বেশি হয়। কৃত্রিম গ্রাফাইটের শিল্প উৎপাদনে, গ্রাফাইটাইজেশনের মাত্রা সাধারণত ৯০% এর কম থাকে।

প্রাকৃতিক গ্রাফাইটের তুলনায় কৃত্রিম গ্রাফাইটের তাপ স্থানান্তর, বিদ্যুৎ পরিবাহিতা, পিচ্ছিলতা এবং নমনীয়তা দুর্বল, কিন্তু কৃত্রিম গ্রাফাইটের ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা, মরিচা প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং কম ভেদ্যতাও প্রাকৃতিক গ্রাফাইটের চেয়ে ভালো।

কৃত্রিম গ্রাফাইট উৎপাদনের কাঁচামালগুলোর মধ্যে প্রধানত পেট্রোলিয়াম কোক, নিডল কোক, অ্যাসফল্ট কোক, কোল পিচ, কার্বন মাইক্রোস্ফিয়ার ইত্যাদি অন্তর্ভুক্ত। এর পরবর্তী পণ্যগুলোর মধ্যে প্রধানত গ্রাফাইট ইলেকট্রোড, প্রি-বেকড অ্যানোড, আইসোস্ট্যাটিক গ্রাফাইট, উচ্চ বিশুদ্ধতার গ্রাফাইট, নিউক্লিয়ার গ্রাফাইট, হিট এক্সচেঞ্জার ইত্যাদি রয়েছে।

কৃত্রিম গ্রাফাইটের পণ্যগত প্রয়োগ প্রধানত নিম্নলিখিত দিকগুলিতে প্রতিফলিত হয়:

১. গ্রাফাইট ইলেকট্রোড: পেট্রোলিয়াম কোক ও নিডল কোককে কাঁচামাল এবং কোল পিচকে বাইন্ডার হিসেবে ব্যবহার করে ক্যালসিনেশন, ব্যাচিং, মিক্সিং, প্রেসিং, রোস্টিং, গ্র্যাপটাইজেশন এবং মেশিনিং প্রক্রিয়ার মাধ্যমে গ্রাফাইট ইলেকট্রোড তৈরি করা হয়। এটি আর্কের আকারে বৈদ্যুতিক শক্তি নির্গত করে চার্জকে উত্তপ্ত ও গলিয়ে বৈদ্যুতিক চুল্লির ইস্পাত, শিল্প সিলিকন, হলুদ ফসফরাস এবং অন্যান্য যন্ত্রপাতিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

২. প্রি-বেকড অ্যানোড: পেট্রোলিয়াম কোককে কাঁচামাল এবং কোল পিচকে বাইন্ডার হিসেবে ব্যবহার করে ক্যালসিনেশন, ব্যাচিং, মিক্সিং, প্রেসিং, রোস্টিং, ইমপ্রেগনেশন, গ্রাফিটাইজেশন এবং মেশিনিং প্রক্রিয়ার মাধ্যমে এটি তৈরি করা হয় এবং এটি সাধারণত ইলেক্ট্রোলাইটিক অ্যালুমিনিয়াম যন্ত্রপাতির পরিবাহী অ্যানোড হিসেবে ব্যবহৃত হয়।

৩. বিয়ারিং, সিলিং রিং: ক্ষয়কারী মাধ্যম পরিবহনকারী যন্ত্রপাতিতে, কৃত্রিম গ্রাফাইট দিয়ে তৈরি পিস্টন রিং, সিলিং রিং এবং বিয়ারিং ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যেগুলো লুব্রিকেটিং তেল যোগ করা ছাড়াই কাজ করে।

৪. হিট এক্সচেঞ্জার, ফিল্টার শ্রেণি: কৃত্রিম গ্রাফাইটের বৈশিষ্ট্য হলো এর ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা, ভালো তাপ পরিবাহিতা এবং কম ভেদ্যতা। রাসায়নিক শিল্পে হিট এক্সচেঞ্জার, রিঅ্যাকশন ট্যাঙ্ক, অ্যাবজরবার, ফিল্টার এবং অন্যান্য সরঞ্জাম তৈরিতে এটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

৫. বিশেষ গ্রাফাইট: উচ্চ মানের পেট্রোলিয়াম কোককে কাঁচামাল হিসেবে এবং কোল পিচ বা সিন্থেটিক রেজিনকে বাইন্ডার হিসেবে ব্যবহার করে, কাঁচামাল প্রস্তুতি, ব্যাচিং, মাখানো, চাপ প্রয়োগ, চূর্ণ করা, মিশ্রণ ও মাখানো, ছাঁচ তৈরি, একাধিকবার রোস্টিং, একাধিকবার পেনিট্রেশন, পরিশোধন ও গ্রাফিটাইজেশন, মেশিনিং এবং তৈরির প্রক্রিয়ার মাধ্যমে এটি প্রস্তুত করা হয়। এর মধ্যে সাধারণত আইসোস্ট্যাটিক গ্রাফাইট, নিউক্লিয়ার গ্রাফাইট, উচ্চ বিশুদ্ধতার গ্রাফাইট অন্তর্ভুক্ত থাকে এবং এটি মহাকাশ, ইলেকট্রনিক্স ও পারমাণবিক শিল্প খাতে ব্যবহৃত হয়।


পোস্ট করার সময়: নভেম্বর ২৩, ২০২২