প্রক্রিয়াকরণের পরে সামুদ্রিক টাইটানিয়াম অ্যালয় এবং ক্রোমিয়াম আবরণের অবলেশন প্রতিরোধের উপর অধ্যয়ন
Oct 21, 2024
সামুদ্রিক জাহাজের উত্পাদন এবং রক্ষণাবেক্ষণের ক্ষেত্রে, সামুদ্রিক উপাদানগুলি চরম অপারেটিং পরিবেশের শিকার হয়, বিশেষ করে উচ্চ-তাপমাত্রা হ্রাসের চ্যালেঞ্জ, যা তাদের পরিষেবা জীবনকে ব্যাপকভাবে সীমিত করে। এই কাগজটি একটি উদ্ভাবনী প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতির উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে যার লক্ষ্য একটি নির্দিষ্ট প্রক্রিয়ার মাধ্যমে তাদের পৃষ্ঠে একটি ক্রোমিয়াম স্তর দিয়ে চিকিত্সা করে টাইটানিয়াম খাদ উপকরণগুলির বিলুপ্তি প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ানোর লক্ষ্যে। একটি জাহাজের প্রকৃত অপারেটিং এনভায়রনমেন্ট অনুকরণ করে লেজার অ্যাবলেশন পরীক্ষার মাধ্যমে, আমরা টাইটানিয়াম অ্যালয় এবং ক্রোম আবরণের বৈশিষ্ট্যগুলিতে এই প্রক্রিয়াকরণ চিকিত্সার প্রভাবগুলির অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করি।
সামুদ্রিক প্রকৌশল প্রযুক্তির ক্রমাগত অগ্রগতির সাথে, জাহাজের উপাদানগুলির জন্য কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা ক্রমশ কঠোর হয়ে উঠছে। টাইটানিয়াম খাদ, তার চমৎকার যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং জারা প্রতিরোধের সাথে, জাহাজ নির্মাণে একটি গুরুত্বপূর্ণ অবস্থান দখল করে। যাইহোক, সামুদ্রিক পরিবেশে উচ্চ-তাপমাত্রা হ্রাস এখনও একটি বড় চ্যালেঞ্জ যা এর প্রয়োগকে সীমাবদ্ধ করে। এই চ্যালেঞ্জ মোকাবেলা করার জন্য, আমরা ক্রোমিয়াম প্লেটিং সহ টাইটানিয়াম অ্যালয়গুলিকে পৃষ্ঠের চিকিত্সা করার জন্য উন্নত প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তি গ্রহণ করেছি, তাদের ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ানোর লক্ষ্যে।



প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতি এবং উপাদান প্রস্তুতি
টাইটানিয়াম অ্যালয় সাবস্ট্রেটের প্রক্রিয়াকরণ: টাইটানিয়াম খাদ কাঁচামালকে নির্ভুল তার-কাটিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে আদর্শ আকারের (2 সেমি × 1 সেমি × 0.5 সেমি) নমুনাগুলিতে কাটা হয়েছিল। পরবর্তীকালে, পলিশ করার জন্য 1500 গ্রিট স্যান্ডপেপার ব্যবহার করা হয়েছিল, তারপরে মিরর ইফেক্টে পালিশ করার জন্য ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম পেস্ট ব্যবহার করা হয়েছিল, এবং অবশেষে অতিস্বনক পরিষ্কার করা হয়েছিল যাতে পৃষ্ঠের পৃষ্ঠের সমাপ্তি নিশ্চিত করতে পৃষ্ঠের অমেধ্য অপসারণ করা হয়।
ক্রোমিয়াম আবরণ প্রক্রিয়াকরণ: উন্নত আর্ক আয়ন প্লেটিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে প্রস্তুত টাইটানিয়াম খাদ নমুনার পৃষ্ঠে ক্রোমিয়াম আবরণ জমা করা হয়েছিল। নির্ভুলভাবে ভ্যাকুয়াম (6×10^-3 Pa), তাপমাত্রা (300 ডিগ্রি), NH3 চাপ (2~3 Pa) এবং বায়াস ভোল্টেজ (800~1000 V) নিয়ন্ত্রণ করে, ক্রোমিয়াম আবরণ অভিন্ন হওয়া নিশ্চিত করা হয় এবং ঘন, এবং জমা করার সময় 10 ~ 20 মিনিটে নিয়ন্ত্রিত হয়।
লেজার অ্যাবলেশন পরীক্ষা এবং ফলাফল বিশ্লেষণ
প্রক্রিয়াকৃত টাইটানিয়াম খাদ এবং ক্রোমিয়াম আবরণের বিমোচন প্রতিরোধের মূল্যায়ন করার জন্য লেজার বিমোচন পরীক্ষার একটি সিরিজ ডিজাইন করা হয়েছিল। পরীক্ষাগুলি পাল্স শক্তি এবং ডালের সংখ্যা সামঞ্জস্য করে একটি উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশে জাহাজের অংশগুলির বিমোচন প্রক্রিয়া অনুকরণ করতে একটি বাড়িতে তৈরি দীর্ঘ পালস প্রস্থ লেজার (মডেল FLK-TIX6409Hz) ব্যবহার করেছে।
পরীক্ষামূলক ফলাফলগুলি দেখায় যে অপরিশোধিত টাইটানিয়াম অ্যালয় সাবস্ট্রেটের লেজার অ্যাবেশনের অধীনে পৃষ্ঠের উপর বড় এবং গভীর বিমোচন ক্রেটার রয়েছে, যেখানে মসৃণ হলেও কেন্দ্রের অংশে প্রচুর পরিমাণে ফাটল রয়েছে এবং প্রান্ত অঞ্চলে একটি পুরু অক্সাইড জমে রয়েছে। বিপরীতে, প্রক্রিয়াকৃত টাইটানিয়াম খাদের পৃষ্ঠের ক্রোমিয়াম-ধাতুপট্টাবৃত স্তরটি একই অবস্থার অধীনে উচ্চতর বিমোচন প্রতিরোধের দেখায়, অগভীর বিমোচন পিট এবং কম ফাটল সহ, এবং উল্লেখযোগ্যভাবে কম অক্সাইড বিল্ডআপ।
স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি (SEM) এবং শক্তি বিচ্ছুরণকারী স্পেকট্রোস্কোপি (EDAX) মাইক্রো-মরফোলজি এবং অবলুপ্ত পৃষ্ঠতলের গঠনগত বিশ্লেষণের মাধ্যমে, আমরা দেখতে পেলাম যে ক্রোমিয়াম আবরণ কার্যকরভাবে টাইটানিয়াম অ্যালয় সাবস্ট্রেটে উচ্চ-তাপমাত্রা অক্সিজেনের প্রত্যক্ষ ক্ষয়কে অবরুদ্ধ করে এবং হ্রাস করে। অক্সিডেশন প্রতিক্রিয়ার, এইভাবে উপাদানের সামগ্রিক বিমোচন-প্রতিরোধী বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করে।
উপসংহার এবং আউটলুক
এই গবেষণায়, উদ্ভাবনী প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতির মাধ্যমে টাইটানিয়াম অ্যালো এবং ক্রোমিয়াম আবরণের বিলুপ্তি প্রতিরোধ ক্ষমতা সফলভাবে উন্নত করা হয়েছিল। পরীক্ষামূলক ফলাফলগুলি দেখায় যে ক্রোমিয়াম আবরণ টাইটানিয়াম খাদ সাবস্ট্রেটকে উচ্চ-তাপমাত্রা হ্রাস থেকে রক্ষা করতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, যা জাহাজের উপাদানগুলির পরিষেবা জীবনকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রসারিত করে। ভবিষ্যত গবেষণা জাহাজ নির্মাণের ক্ষেত্রে উচ্চ-পারফরম্যান্স অংশগুলির জন্য জরুরি চাহিদা মেটাতে, লেপের কার্যকারিতার উপর বিভিন্ন প্রক্রিয়াকরণের পরামিতিগুলির প্রভাব, সেইসাথে আরও উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন প্রতিরক্ষামূলক আবরণ উপকরণগুলির বিকাশকে আরও অন্বেষণ করতে পারে।

