মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং অধ্যয়নরত প্রায় সকল ছাত্র-ছাত্রীদের জন্য মেটেরিয়ালস বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ বিষয়। আন্তর্জাতিক বাজারে প্রতিদ্বন্দ্বিতা করতে পারে এমন নতুন উন্নয়নের সৃষ্টি এই বিষয়ের পুঙ্খানুপুঙ্খ জ্ঞান ছাড়া কল্পনা করা এবং বাস্তবায়ন করা অসম্ভব।
বিভিন্ন কাঁচামাল এবং তাদের বৈশিষ্ট্যের পরিসর অধ্যয়ন করা হল পদার্থ বিজ্ঞানের কোর্স। ব্যবহৃত উপকরণের বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য প্রকৌশলে তাদের প্রয়োগের পরিসর পূর্বনির্ধারিত করে। একটি ধাতু বা যৌগিক খাদের অভ্যন্তরীণ গঠন সরাসরি পণ্যের গুণমানকে প্রভাবিত করে৷
মৌলিক বৈশিষ্ট্য
পদার্থ বিজ্ঞান এবং কাঠামোগত উপকরণ প্রযুক্তি যে কোনো ধাতু বা সংকর ধাতুর চারটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য তুলে ধরে। প্রথমত, এগুলি শারীরিক এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য যা ভবিষ্যতের পণ্যের কার্যক্ষম এবং প্রযুক্তিগত গুণাবলীর পূর্বাভাস দেওয়া সম্ভব করে। প্রধান যান্ত্রিক সম্পত্তিএখানে শক্তি - এটি কাজের লোডের প্রভাবের অধীনে সমাপ্ত পণ্যের অবিনশ্বরতাকে সরাসরি প্রভাবিত করে। ধ্বংস এবং শক্তির মতবাদ হল মৌলিক কোর্স "উপাদান বিজ্ঞান এবং প্রযুক্তি" এর অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ উপাদান। এই বিজ্ঞান পছন্দসই শক্তি বৈশিষ্ট্য সহ অংশ তৈরির জন্য সঠিক কাঠামোগত মিশ্রণ এবং উপাদানগুলি খুঁজে বের করার জন্য তাত্ত্বিক ভিত্তি তৈরি করে। প্রযুক্তিগত এবং অপারেশনাল বৈশিষ্ট্যগুলি কাজ এবং চরম লোডের অধীনে সমাপ্ত পণ্যের আচরণের ভবিষ্যদ্বাণী করা, শক্তির সীমা গণনা করা এবং সমগ্র প্রক্রিয়াটির স্থায়িত্ব মূল্যায়ন করা সম্ভব করে তোলে৷
প্রধান উপকরণ
গত শতাব্দীতে, মেশিন এবং মেকানিজম তৈরির জন্য ধাতু প্রধান উপাদান। অতএব, শৃঙ্খলা "পদার্থ বিজ্ঞান" ধাতু বিজ্ঞানের প্রতি খুব মনোযোগ দেয় - ধাতু এবং তাদের সংকর বিজ্ঞান। সোভিয়েত বিজ্ঞানীদের দ্বারা এর বিকাশে একটি মহান অবদান ছিল: আনোসভ পি.পি., কুর্নাকভ এন.এস., চেরনভ ডিকে এবং অন্যান্য৷
পদার্থ বিজ্ঞান লক্ষ্য
ভবিষ্যত প্রকৌশলীদের দ্বারা পদার্থ বিজ্ঞানের মৌলিক বিষয়গুলি অধ্যয়ন করা প্রয়োজন৷ সর্বোপরি, পাঠ্যক্রমে এই শৃঙ্খলা অন্তর্ভুক্ত করার মূল উদ্দেশ্য হল ইঞ্জিনিয়ারিং শিক্ষার্থীদের তাদের পরিষেবা জীবন বাড়ানোর জন্য প্রকৌশলী পণ্যগুলির জন্য উপাদানের সঠিক পছন্দ করতে শেখানো৷
এই লক্ষ্য অর্জন ভবিষ্যতের প্রকৌশলীদের নিম্নলিখিত সমস্যাগুলি সমাধান করতে সাহায্য করবে:
- উৎপাদন শর্ত বিশ্লেষণ করে একটি উপাদানের প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্য সঠিকভাবে মূল্যায়ন করুনপণ্য এবং এর দরকারী জীবন।
- একটি ধাতু বা সংকর ধাতুর গঠন পরিবর্তন করে এর যে কোন বৈশিষ্ট্য উন্নত করার বাস্তব সম্ভাবনা সম্পর্কে সুগঠিত বৈজ্ঞানিক ধারণা থাকা।
- এমন সব উপকরণকে শক্ত করার উপায় সম্পর্কে জানুন যা টুল এবং পণ্যের স্থায়িত্ব এবং কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করতে পারে।
- ব্যবহৃত উপকরণের প্রধান গ্রুপ, এই গ্রুপের বৈশিষ্ট্য এবং সুযোগ সম্পর্কে আপ-টু-ডেট জ্ঞান থাকতে হবে।
প্রয়োজনীয় জ্ঞান
"গঠনগত উপকরণের উপাদান বিজ্ঞান এবং প্রযুক্তি" কোর্সটি সেই সমস্ত ছাত্রদের জন্য যারা ইতিমধ্যেই স্ট্রেস, লোড, প্লাস্টিক এবং স্থিতিস্থাপক বিকৃতি, পদার্থের একত্রীকরণের অবস্থা, পারমাণবিক-এর মতো বৈশিষ্ট্যগুলির অর্থ বোঝেন এবং ব্যাখ্যা করতে পারেন৷ ধাতুর স্ফটিক গঠন, রাসায়নিক বন্ধনের প্রকার, ধাতুর মৌলিক শারীরিক বৈশিষ্ট্য। অধ্যয়নের প্রক্রিয়ায়, শিক্ষার্থীরা মৌলিক প্রশিক্ষণের মধ্য দিয়ে যায়, যা তাদের প্রোফাইল শৃঙ্খলা জয় করতে উপযোগী হবে। আরও উন্নত কোর্সগুলি বিভিন্ন উত্পাদন প্রক্রিয়া এবং প্রযুক্তিকে কভার করে, যেখানে উপকরণ বিজ্ঞান এবং প্রযুক্তি একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে৷
কে কাজ করেন?
আধুনিক মেশিন ও মেকানিজম পরিচালনার ক্ষেত্রে কাজ করা একজন প্রযুক্তিবিদ, প্রকৌশলী বা ডিজাইনারের জন্য ডিজাইনের বৈশিষ্ট্য এবং ধাতু এবং ধাতুর প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্যের জ্ঞান কার্যকর হবে। নতুন উপকরণ প্রযুক্তির ক্ষেত্রে বিশেষজ্ঞরা তাদের কাজের জায়গা খুঁজে পেতে পারেন ইঞ্জিনিয়ারিং, স্বয়ংচালিত, বিমান চালনা,শক্তি এবং মহাকাশ শিল্প। সম্প্রতি, প্রতিরক্ষা শিল্পে এবং যোগাযোগ উন্নয়নের ক্ষেত্রে পদার্থ বিজ্ঞান ও প্রযুক্তিতে ডিপ্লোমা সহ বিশেষজ্ঞের অভাব দেখা দিয়েছে৷
পদার্থ বিজ্ঞানের বিকাশ
একটি পৃথক শৃঙ্খলা হিসাবে, পদার্থ বিজ্ঞান একটি সাধারণ প্রয়োগ বিজ্ঞানের একটি উদাহরণ যা বিভিন্ন ধাতু এবং তাদের সংকর ধাতুগুলির গঠন, গঠন এবং বৈশিষ্ট্যগুলি বিভিন্ন পরিস্থিতিতে ব্যাখ্যা করে৷
ধাতু আহরণ এবং বিভিন্ন সংকর ধাতু তৈরি করার ক্ষমতা আদিম সাম্প্রদায়িক ব্যবস্থার পচনের সময় একজন ব্যক্তি অর্জন করেছিলেন। কিন্তু একটি পৃথক বিজ্ঞান হিসাবে, পদার্থ বিজ্ঞান এবং পদার্থ প্রযুক্তি 200 বছর আগে অধ্যয়ন করা শুরু হয়েছিল। 18 শতকের শুরু হল ফরাসি বিশ্বকোষবিদ রেউমুরের আবিষ্কারের সময়কাল, যিনি প্রথম ধাতুর অভ্যন্তরীণ গঠন অধ্যয়নের চেষ্টা করেছিলেন। অনুরূপ অধ্যয়ন ইংরেজ নির্মাতা গ্রিগনন দ্বারা পরিচালিত হয়েছিল, যিনি 1775 সালে তিনি আবিষ্কৃত স্তম্ভের কাঠামোর উপর একটি সংক্ষিপ্ত প্রতিবেদন লিখেছিলেন, যা লোহার দৃঢ়ীকরণের সময় গঠিত হয়।
রাশিয়ান সাম্রাজ্যে, ধাতুবিদ্যার ক্ষেত্রে প্রথম বৈজ্ঞানিক কাজগুলি এমভি লোমোনোসভের ছিল, যিনি তার ম্যানুয়ালটিতে বিভিন্ন ধাতব প্রক্রিয়ার সারমর্মকে সংক্ষিপ্তভাবে ব্যাখ্যা করার চেষ্টা করেছিলেন৷
19 শতকের শুরুতে ধাতু বিজ্ঞান একটি বড় লাফ দিয়েছিল, যখন বিভিন্ন উপকরণ অধ্যয়নের জন্য নতুন পদ্ধতি তৈরি করা হয়েছিল। 1831 সালে, পি.পি. আনোসভের কাজগুলি একটি মাইক্রোস্কোপের নীচে ধাতুগুলি পরীক্ষা করার সম্ভাবনা দেখিয়েছিল। এর পরে, বেশ কয়েকটি দেশের বিজ্ঞানীরা বৈজ্ঞানিকভাবে প্রমাণ করেছিলেনক্রমাগত শীতল হওয়ার সময় ধাতুর কাঠামোগত রূপান্তর।
একশত বছর পরে, অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের যুগের অস্তিত্ব বন্ধ হয়ে গেছে। কাঠামোগত উপকরণের প্রযুক্তি পুরানো পদ্ধতি ব্যবহার করে নতুন আবিষ্কার করতে পারেনি। অপটিক্স ইলেকট্রনিক্স দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছে. ধাতু বিজ্ঞান পর্যবেক্ষণের ইলেকট্রনিক পদ্ধতি অবলম্বন করতে শুরু করে, বিশেষ করে, নিউট্রন বিচ্ছুরণ এবং ইলেক্ট্রন বিচ্ছুরণ। এই নতুন প্রযুক্তির সাহায্যে, ধাতু এবং সংকর ধাতুর অংশগুলিকে 1000 গুণ পর্যন্ত বৃদ্ধি করা সম্ভব, যার মানে বৈজ্ঞানিক সিদ্ধান্তের জন্য আরও অনেক ভিত্তি রয়েছে৷
পদার্থের গঠন সম্পর্কে তাত্ত্বিক তথ্য
শৃঙ্খলা অধ্যয়নের প্রক্রিয়ায়, শিক্ষার্থীরা ধাতু এবং সংকর ধাতুর অভ্যন্তরীণ গঠন সম্পর্কে তাত্ত্বিক জ্ঞান লাভ করে। কোর্সের শেষে, শিক্ষার্থীদের নিম্নলিখিত দক্ষতা এবং ক্ষমতা অর্জন করা উচিত:
- ধাতুর অভ্যন্তরীণ স্ফটিক গঠন সম্পর্কে;
- অ্যানিসোট্রপি এবং আইসোট্রপি সম্পর্কে। এই বৈশিষ্ট্যগুলির কারণ কী এবং কীভাবে তারা প্রভাবিত হতে পারে;
- ধাতু এবং সংকর ধাতুর গঠনে বিভিন্ন ত্রুটি সম্পর্কে;
- পদার্থের অভ্যন্তরীণ গঠন অধ্যয়ন করার পদ্ধতি সম্পর্কে।
বস্তু বিজ্ঞানের ক্ষেত্রে ব্যবহারিক অধ্যয়ন
পদার্থ বিজ্ঞান বিভাগ প্রতিটি কারিগরি বিশ্ববিদ্যালয়ে উপলব্ধ। একটি প্রদত্ত কোর্স চলাকালীন, শিক্ষার্থী নিম্নলিখিত পদ্ধতি এবং প্রযুক্তিগুলি অধ্যয়ন করে:
ধাতুবিদ্যার মৌলিক বিষয় - ইতিহাস এবং ধাতব ধাতু তৈরির আধুনিক পদ্ধতি। আধুনিক ব্লাস্ট ফার্নেসে ইস্পাত ও লোহা উৎপাদন। ইস্পাত এবং ঢালাই লোহা ঢালা, পণ্যের গুণমান উন্নত করার পদ্ধতিধাতুবিদ্যা উত্পাদন। স্টিলের শ্রেণীবিভাগ এবং চিহ্নিতকরণ, এর প্রযুক্তিগত এবং শারীরিক বৈশিষ্ট্য। অ লৌহঘটিত ধাতু এবং তাদের মিশ্রণ, অ্যালুমিনিয়াম, তামা, টাইটানিয়াম এবং অন্যান্য অ লৌহঘটিত ধাতু উত্পাদন। ব্যবহৃত যন্ত্রপাতি।
- পদার্থ বিজ্ঞানের মূল বিষয়গুলির মধ্যে রয়েছে ফাউন্ড্রি উত্পাদন, এর বর্তমান অবস্থা, কাস্টিং তৈরির জন্য সাধারণ প্রযুক্তিগত স্কিমগুলির অধ্যয়ন৷
- প্লাস্টিকের বিকৃতির তত্ত্ব, ঠান্ডা এবং গরম বিকৃতির মধ্যে পার্থক্য কী, কাজ শক্ত করা কী, গরম স্ট্যাম্পিংয়ের সারমর্ম, কোল্ড স্ট্যাম্পিং পদ্ধতি, স্ট্যাম্পিং উপকরণগুলির প্রয়োগের পরিসর।
- ফোরজিং: এই প্রক্রিয়ার সারমর্ম এবং প্রধান ক্রিয়াকলাপ। রোলিং পণ্যগুলি কী এবং এটি কোথায় ব্যবহৃত হয়, রোলিং এবং অঙ্কনের জন্য কী সরঞ্জাম প্রয়োজন। এই প্রযুক্তিগুলি ব্যবহার করে কীভাবে তৈরি পণ্যগুলি পাওয়া যায় এবং সেগুলি কোথায় ব্যবহার করা হয়৷
- ওয়েল্ডিং উৎপাদন, এর সাধারণ বৈশিষ্ট্য এবং বিকাশের সম্ভাবনা, বিভিন্ন উপকরণের জন্য ঢালাই পদ্ধতির শ্রেণীবিভাগ। ঢালাই পাওয়ার জন্য ভৌত-রাসায়নিক প্রক্রিয়া।
- যৌগিক উপকরণ। প্লাস্টিক। প্রাপ্তির পদ্ধতি, সাধারণ বৈশিষ্ট্য। যৌগিক উপকরণ দিয়ে কাজ করার পদ্ধতি। আবেদনের সম্ভাবনা।
পদার্থ বিজ্ঞানের আধুনিক বিকাশ
সম্প্রতি, পদার্থ বিজ্ঞান উন্নয়নের জন্য একটি শক্তিশালী প্রেরণা পেয়েছে। নতুন উপকরণের প্রয়োজনে বিজ্ঞানীরা বিশুদ্ধ ও অতি বিশুদ্ধ ধাতু পাওয়ার কথা ভাবছেন, তৈরির কাজ চলছেপ্রাথমিকভাবে গণনা করা বৈশিষ্ট্য অনুযায়ী বিভিন্ন কাঁচামাল। কাঠামোগত উপকরণগুলির আধুনিক প্রযুক্তি মানক ধাতুগুলির পরিবর্তে নতুন পদার্থ ব্যবহারের পরামর্শ দেয়। প্লাস্টিক, সিরামিক, যৌগিক সামগ্রীর ব্যবহারে আরও মনোযোগ দেওয়া হয় যার শক্তির পরামিতি রয়েছে যা ধাতব পণ্যগুলির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, তবে তাদের অসুবিধাগুলি বর্জিত৷
