ব্রোঞ্জ: সংশোধিত সংস্করণের মধ্যে পার্থক্য
বিষয়বস্তু বিয়োগ হয়েছে বিষয়বস্তু যোগ হয়েছে
অনুচ্ছেদযোগ |
সম্প্রসারণ |
||
২৫ নং লাইন:
==রাসায়নিক গঠন ও বৈশিষ্ট্য==
===বিভিন্ন ধরনের টিন-ব্রোঞ্জ ও তাদের রাসায়নিক গঠন===
[[চিত্র:Diagramme binaire Cu Sn bronze.svg|thumb|150px| তামা ও টিনের বিভিন্ন যৌগের ডায়াগ্রাম, ব্রোঞ্জের কমপোজিশনের সীমার মধ্যে সীমায়িত]]
আধুনিকযুগে সাধারণভাবে ব্রোঞ্জে তামা (Cu)-র পরিমাণ থাকে ৮৮% ও বাকি ১২% টিন (Sb)। কিন্তু ''ব্রোঞ্জ'' বলতে শুধুমাত্র এই নির্দিষ্ট সংকর ধাতুটিকেই বোঝায় না, বরং তামা ও টিন সম্বলিত এক বিশেষ শ্রেণীর অনেক সংকর ধাতুকে বোঝাতেই এই শব্দটি সাধারণভাবে ব্যবহার করা হয়ে থাকে। আসলে তামা ও টিন আলাদা আলাদা অনুপাতে যুক্ত হয়ে পৃথক পৃথক গলনাঙ্ক সম্বলিত বিভিন্নধরনের ''মিশ্র কেলাস'' গঠন করে থাকে। এর মধ্যে প্রথমটি আলফা মিশ্র কেলাস; সাধারণভাবে এটি '''আলফা ব্রোঞ্জ''' নামে পরিচিত। এটি বাস্তবে তামার সাথে টিনের একধরনের [[কঠিন দ্রবণ]]। এই কঠিন দ্রবণ বা মিশ্র [[কেলাস|কেলাসে]] টিনের পরিমাণ থাকে মাত্র ৪ - ৫%। বিশুদ্ধ তামার মতোই এর কেলাসও [[পৃষ্ঠতলকেন্দ্রিক ঘন|পৃষ্ঠতলকেন্দ্রিক ঘনাকার]] (fcc = face centered cubic)। এর গলনাঙ্কও প্রায় বিশুদ্ধ তামার মতোই - ১০৮৩° সে। নানাধরনের [[মূদ্রা]], টারবাইন, [[স্প্রিং]], [[ফলা]] (ব্লেড), প্রভৃতি তৈরিতে এই ব্রোঞ্জ ব্যবহৃত হয়ে থাকে। অপরদিকে বিটা মিশ্র কেলাসে টিনের পরিমাণ থাকে অনেক বেশি, প্রায় ২৪%; এর কেলাসগুলি [[মধ্যবিন্দুকেন্দ্রিক ঘন| মধ্যবিন্দুকেন্দ্রিক ঘনাকার]] (bcc = body centered cubic)। গামা মিশ্র কেলাসে টিনের পরিমাণ থাকে ৩০% বা তারও বেশি। এ' ক্ষেত্রেও কেলাসগুলি হয় মধ্যবিন্দুকেন্দ্রিক ঘনাকার। আবার আলফা ও বিটা এবং বিটা ও গামা মিশ্রকেলাসগুলি তাপে ও চাপে পরস্পর যুক্ত হয়ে একাধিক ধরনের ব্রোঞ্জ তৈরি করে থাকে। এর মধ্যে ব্যবহারোপযোগিতার দিক থেকে সবচেয়ে প্রাসঙ্গিক ব্রোঞ্জে টিনের পরিমাণ থাকে মোটামুটি ২২%। আবার ডেল্টা ফেজে পৌঁছেও আমরা আরেকধরনের ব্রোঞ্জ পাই, যেখানে টিনের পরিমাণ থাকে ৩২.৫%। এর রাসায়নিক সংকেত Cu<sub>31</sub>Sn<sub>8</sub>; এক্ষেত্রে ৪১৬টি অণু সম্বলিত যে বিশালাকৃতি পৃষ্ঠতলকেন্দ্রিক ঘনাকার কেলাসগুলি আমরা পাই, তা খুবই কঠিন। পাশের ছকে তামা ও টিন বিভিন্ন উষ্ণতায় ভিন্ন ভিন্ন অনুপাতে যুক্ত হয়ে কীভাবে ভিন্ন ভিন্ন ধরনের ব্রোঞ্জ তৈরি করে তা দেখানো হল।
তামা ও টিনের সংকর ধাতুতে টিনের অনুপাত বৃদ্ধির সাথে সাথে তার শক্তি, স্থায়িত্ব ও প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায়। এই দুই'এর সংকর ধাতুতে টিনের পরিমাণ ১০ - ১৫% হলে তা সর্বোচ্চ পর্যায়ে পৌঁছয়। অপরদিকে টিনের অনুপাত বৃদ্ধির সাথে সাথে বিশুদ্ধ তামার তুলনায় এদের সংকর ধাতুর স্থিতিস্থাপকতার সীমাও একরকম সমানুপাতে বাড়তে থাকে। টিনের অনুপাত ২০%-এর কাছাকাছি হলে তা সর্বোচ্চ সীমায় পৌঁছয়। আবার বিশুদ্ধ তামা শুধু দামীই নয়, তা নরম ও ভঙ্গুর। কিন্তু তার সাথে ৫% বা তার বেশি অনুপাতের টিনের সংকর ধাতুতে এই ভঙ্গুরতা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়। টিনের অনুপাত ২০ - ২৫% হলে এই ভঙ্গুরতা হ্রাস তার সর্বোচ্চ মাত্রায় পৌঁছয়। টিনের অনুপাত বৃদ্ধির সাথে সাথে তার কাঠিন্যও বৃদ্ধি পায়। এছাড়া প্রতি ৬% টিনের অনুপাত বৃদ্ধির ফলে দেখা যায় নতুন সংকরের ঘনত্ব ০.১ গ্রাম/সেমি<sup>৩</sup> হারে বৃদ্ধি পেয়ে থাকে। টিনের অনুপাত সংকরে ৮% হলে তার ঘনত্ব হয় ৮.৭৯ গ্রাম/সেমি<sup>৩</sup>।
===ব্রোঞ্জের বিভিন্ন সংকর===
টিন-ব্রোঞ্জ বলতে সাধারণত তামা ও টিনের বিভিন্ন সংকর ধাতুকে বোঝানো হয়ে থাকে। তবে চরিত্র ও বৈশিষ্ট্যগত দিক থেকে এর কয়েক প্রকার রকমফের আছে।
# ''উচ্চপ্রসারণশীল সংকর'' - এই ধরণের ব্রোঞ্জ সংকরে টিনের পরিমাণ থাকে সর্বাধিক ৯%। এরা নমনীয় ও উচ্চপ্রসারণশীল হয়ে থাকে, অর্থাৎ পিটিয়ে এদের নানারকম আকৃতি দান করা যায়। এরা কম ভঙ্গুর এবং বিভিন্ন ধরনের ধাতব পেটাই সামগ্রী তৈরিতে ব্যবহৃত হয়ে থাকে। এরা সাধারণত উচ্চগলনাঙ্কবিশিষ্ট হয়ে থাকে।<ref name="DIN CEN" />
# ''ঢালাই জাতীয় সংকর'' - এরা অপেক্ষাকৃত কম নমনীয় ও নিম্ন গলনাঙ্কবিশিষ্ট হয়ে থাকে। কিন্তু এদের কাঠিন্য তুলনামূলকভাবে অনেক বেশি হয়। ব্রোঞ্জের এই সব সংকরে টিনের ভাগ থাকে ৯% - ১৩%।<ref name="DIN CEN">DIN CEN/TS 13388 Kupfer und Kupferlegierungen – Übersicht über Zusammensetzungen und Produkte</ref>
# ''বেল বা ঘন্টায় ব্যবহৃত সংকর'' - এই ধরনের ব্রোঞ্জে টিনের পরিমাণ হয় ২০% - ২২%।
এছাড়াও ব্রোঞ্জের উপর পরিবেশের প্রভাব রোধ করতে (অর্থাৎ, স্বাভাবিক আবহাওয়ায় তার যাতে জারণক্ষমতা কম থাকে), গলনাঙ্ক বাড়াতে বা কমাতে, প্রসারণশীলতা ও নমনীয়তা বৃদ্ধি বা হ্রাসের উদ্দেশ্য এর সাথে সামান্য পরিমাণ ফসফরাস, নিকেল, সিসা বা দস্তাও বিভিন্ন সময়ে যোগ করা হয়ে থাকে।
==ব্যবহার==
| |||