উচ্চ তাপমাত্রার আবরণগুলি তাপ জারা এবং পরিধান প্রতিরোধের জন্য পরীক্ষিত

রকেট ইঞ্জিন থেকে নির্গত হওয়া তীব্র শিখা বা চুল্লিতে হাজার হাজার ডিগ্রিতে গলিত ইস্পাত কল্পনা করুন। চরম তাপ থেকে এই গুরুত্বপূর্ণ উপাদানগুলিকে কী রক্ষা করে? উত্তরটি প্রায়শই একটি বিশেষ উপাদানে নিহিত থাকে - উচ্চ-তাপমাত্রা আবরণ। এই উন্নত উপকরণগুলিকে কেবল চরম তাপমাত্রা সহ্য করতে হয় না, বরং জটিল রাসায়নিক পরিবেশে স্থিতিশীলতাও বজায় রাখতে হয়। তবে কীভাবে এই "ধাতু অভিভাবক" তৈরি করা হয় এবং কীভাবে তাদের কর্মক্ষমতা মূল্যায়ন করা হয়?

নাম থেকে বোঝা যায়, উচ্চ-তাপমাত্রা আবরণ হল বিশেষ পেইন্ট যা চরম তাপে তাদের ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য বজায় রাখে। এগুলি মহাকাশ, স্বয়ংচালিত, পেট্রোকেমিক্যাল এবং বিদ্যুৎ উৎপাদন শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যা গুরুত্বপূর্ণ সরঞ্জামগুলির জন্য দীর্ঘমেয়াদী সুরক্ষা প্রদান করে।

এই আবরণগুলির গঠন সাধারণত তাপ-প্রতিরোধী রেজিন, উচ্চ-তাপমাত্রা রঙ্গক, ফিলার, অ্যাডিটিভ এবং দ্রাবক অন্তর্ভুক্ত করে। বৈজ্ঞানিক সূত্র এবং বিশেষ প্রক্রিয়াকরণ কৌশলগুলির মাধ্যমে, এই উপাদানগুলি একত্রিত হয়ে ব্যতিক্রমী তাপ প্রতিরোধ, জারা সুরক্ষা এবং পরিধান প্রতিরোধের সাথে আবরণ তৈরি করে।

উচ্চ-তাপমাত্রা আবরণগুলির কর্মক্ষমতা সরাসরি তাদের কার্যকারিতা এবং পরিষেবা জীবন নির্ধারণ করে। অতএব, ব্যাপক পরীক্ষা অপরিহার্য। নীচে আমরা গুরুত্বপূর্ণ কর্মক্ষমতা সূচক এবং তাদের সংশ্লিষ্ট মূল্যায়ন পদ্ধতিগুলি পরীক্ষা করি:

তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা উচ্চ-তাপমাত্রা আবরণগুলির সবচেয়ে মৌলিক বৈশিষ্ট্য, যা চরম তাপমাত্রায় পচন, নরম হওয়া, গলন বা কর্মক্ষমতা হ্রাসের প্রতিরোধ করার ক্ষমতা প্রতিফলিত করে। প্রধান মূল্যায়ন পদ্ধতি হল তাপীয় বার্ধক্য পরীক্ষা।

• তাপীয় বার্ধক্য পরীক্ষা:উপাদান দিয়ে লেপা নমুনাগুলি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় (সাধারণত 300°C, 500°C, 800°C বা তার বেশি) দীর্ঘ সময়ের জন্য (100 ঘন্টা থেকে 1000+ ঘন্টা) ওভেনে স্থাপন করা হয়। গবেষকরা তখন চেহারা, রঙ, দীপ্তি, কঠোরতা এবং আনুগত্যের পরিবর্তনগুলি পরীক্ষা করেন।
• কঠোরতা পরীক্ষা:আবির্ভাবের আগে এবং পরে পরিবর্তনগুলি পরিমাপ করতে পেন্সিল কঠোরতা পরীক্ষক বা ভিকার্স কঠোরতা পরীক্ষক ব্যবহার করা।
• আঠালোতা পরীক্ষা:বন্ধন শক্তির পরিবর্তনগুলি মূল্যায়ন করার জন্য ক্রস-কাট বা পুল-অফ পদ্ধতি ব্যবহার করা।
• চকচকে পরিমাপ:জারণ বা বিবর্ণতা নির্দেশ করে পৃষ্ঠের প্রতিফলন পরিবর্তনগুলি পরিমাণ নির্ধারণ করতে গ্লসমিটার ব্যবহার করা।

অনেক উচ্চ-তাপমাত্রা প্রয়োগে ক্ষয়কারী রাসায়নিকের সংস্পর্শ জড়িত থাকে, যার জন্য আবরণগুলিকে অ্যাসিড, ক্ষার, লবণ এবং দ্রাবক প্রতিরোধ করতে হয়।

• নিমজ্জন পরীক্ষা:সময়ের সাথে ফোস্কা পড়া, ফাটল বা ডিল্যামিনেশন মূল্যায়ন করার জন্য নমুনাগুলিকে নিয়ন্ত্রিত তাপমাত্রায় নির্দিষ্ট রাসায়নিকগুলিতে সম্পূর্ণরূপে নিমজ্জিত করা হয়।
• ওজন হ্রাস পরিমাপ:রাসায়নিক এক্সপোজারের সময় উপাদান হ্রাসের সঠিক পরিমাণ নির্ধারণ।
• ওয়াইপ পরীক্ষা:দ্রবণ বা পরিধান প্রতিরোধের মূল্যায়ন করার জন্য দ্রাবক-ভিজানো কাপড় ব্যবহার করে মাঝে মাঝে রাসায়নিক যোগাযোগের অনুকরণ করা।

বিশেষ পরীক্ষাগুলি বিভিন্ন জারা পদ্ধতির বিরুদ্ধে সুরক্ষা মূল্যায়ন করে:

• লবণ স্প্রে পরীক্ষা:ক্রমাগত লবণ কুয়াশার সংস্পর্শের মাধ্যমে সমুদ্রের পরিবেশের অনুকরণ, যার ফলাফল মরিচা শতাংশ বা রেটিং স্কেল দ্বারা পরিমাণ নির্ধারণ করা হয়।
• অ্যাসিড/ক্ষার কুয়াশা পরীক্ষা:শিল্প পরিবেশের অনুকরণ করার জন্য অ্যাসিডিক বা ক্ষারীয় দ্রবণ ব্যবহার করে পরিবর্তিত সংস্করণ।

ঘর্ষণ বা ঘর্ষণ জড়িত অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য:

• ঘর্ষণ পরীক্ষা:নিয়ন্ত্রিত ঘর্ষণের অধীনে উপাদান হ্রাস পরিমাণ নির্ধারণ করতে টাবার বা চাকা ঘর্ষণ পরীক্ষক ব্যবহার করা।
• স্ক্র্যাচ পরীক্ষা:মানসম্মত স্ক্র্যাচিং পদ্ধতির মাধ্যমে পৃষ্ঠের কঠোরতা মূল্যায়ন করা।

মহাকাশ এবং স্বয়ংচালিত অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ:

• প্রভাব পরীক্ষা:ব্যর্থ হওয়ার আগে সর্বাধিক শোষিত শক্তি নির্ধারণ করতে লেপা পৃষ্ঠের উপর ওজনযুক্ত পেন্ডুলাম ফেলা।

অ্যাপ্লিকেশন গুণমানকে প্রভাবিত করে এমন মূল পরামিতিগুলি:

• ঘনত্ব পরিমাপ:সর্বোত্তম ভর-ভলিউম অনুপাত নিশ্চিত করতে ডেনসিটোমিটার বা পিকনোমিটার ব্যবহার করা।
• সান্দ্রতা পরীক্ষা:প্রবাহের বৈশিষ্ট্য নিয়ন্ত্রণ করতে এবং ঝুলে যাওয়ার মতো অ্যাপ্লিকেশন সমস্যাগুলি প্রতিরোধ করতে ঘূর্ণন বা কৈশিক ভিসকোমিটার ব্যবহার করা।

উচ্চ-তাপমাত্রা আবরণগুলির মূল্যায়ন চাহিদাযুক্ত অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে নির্ভরযোগ্য কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করার জন্য কঠোর, বহু-পক্ষ পরীক্ষা জড়িত। প্রযুক্তিগত প্রয়োজনীয়তাগুলি বিকশিত হওয়ার সাথে সাথে, এই উপকরণগুলি উচ্চতর তাপমাত্রা থ্রেশহোল্ড, বর্ধিত স্থায়িত্ব এবং উন্নত পরিবেশগত প্রোফাইলের দিকে অগ্রসর হতে থাকে - যা শিল্প জুড়ে ক্রমবর্ধমান পরিশীলিত সুরক্ষা সমাধান সরবরাহ করে।