গ্রাফাইটের ঘনত্ব কত? গ্রাফাইট: বৈশিষ্ট্য, ঘনত্ব

2024 লেখক: Angel Austin | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-17 05:18

গ্রাফাইট একটি খনিজ, কার্বনের একটি স্থিতিশীল স্ফটিক পরিবর্তন। এটি মানক অবস্থার অধীনে তার মূল বৈশিষ্ট্য বজায় রাখে। উপাদানটি অবাধ্য, যথেষ্ট ঘন এবং উচ্চ বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা রয়েছে। এটি বায়ু অ্যাক্সেস ছাড়া অ্যানথ্রাসাইট গরম করে সক্রিয় আউট। এটি ফাউন্ড্রিগুলিতে, ইস্পাত তৈরিতে, পাশাপাশি রোলিং উত্পাদনে তৈলাক্তকরণের জন্য ব্যবহৃত হয়। কিন্তু এই ক্ষেত্রগুলি ব্যবহারের সমস্ত ক্ষেত্র কভার করে না৷

মৌলিক বৈশিষ্ট্য

আপনি যদি গ্রাফাইটের ঘনত্ব কী এই প্রশ্নে আগ্রহী হন তবে আপনার জানা উচিত যে এই প্যারামিটারটি 2230 kg/m³। কার্বনের আরেকটি অ্যালোট্রপিক ফর্ম হীরা, যে কারণে গ্রাফাইটকে কখনও কখনও এটির সাথে তুলনা করা হয়। পরেরটির বৈদ্যুতিকভাবে পরিবাহী বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং এটি একটি সেমিমেটাল হিসাবে কাজ করে। এই সম্পত্তিটি ইলেক্ট্রোড উত্পাদন প্রক্রিয়ার পথ খুঁজে পেয়েছে৷

আপনি যদি এই খনিজটিতে আগ্রহী হন তবে গ্রাফাইটের ঘনত্বই আপনার জানা দরকার নয়৷ এছাড়াও বিবেচনা অন্যান্য বৈশিষ্ট্য আছে. উদাহরণস্বরূপ, কার্বনের এই স্ফটিক পরিবর্তন গলবে না, কিন্তু কখন3500 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রার সংস্পর্শে এসে জ্বলে ওঠে। উপাদানটি তরল পর্যায় অতিক্রম করে, গ্যাসীয় অবস্থায় চলে যায়।

তবে, যদি শর্তগুলি 90 MPa পর্যন্ত চাপ বৃদ্ধির পাশাপাশি তাপমাত্রার জন্য সরবরাহ করে, তাহলে গলে যাওয়া সম্ভব। হীরার বৈশিষ্ট্যগুলি অধ্যয়ন করার সময় এই আবিষ্কারটি করা হয়েছিল যখন তারা এটিকে সংশ্লেষণ করার চেষ্টা করছিল। কিন্তু গলিত গ্রাফাইট থেকে এই উপাদান পাওয়া সম্ভব হয়নি।

স্ফটিক জালি

গ্রাফাইটের স্ফটিক জালি কার্বন পরমাণুর উপস্থিতি সরবরাহ করে। এটি একটি স্তরযুক্ত কাঠামো আছে। পৃথক স্তরের মধ্যে দূরত্ব 0.335 এনএম পৌঁছতে পারে। জালিতে, কার্বন পরমাণু অন্য তিনটি কার্বন পরমাণুর সাথে বন্ধন করে।

জালিটি ষড়ভুজ এবং রম্বোহেড্রাল হতে পারে। প্রতিটি স্তরে, কার্বন পরমাণু ষড়ভুজগুলির কেন্দ্রীয় অংশগুলির বিপরীতে অবস্থিত। পরেরটি সন্নিহিত স্তরগুলিতে থাকে, তারপর স্তরগুলির অবস্থান পুনরাবৃত্তি হয়, যা একটির পরে ঘটে৷

কৃত্রিম গ্রাফাইটের উৎপাদন

গ্রাফাইট এবং এর বৈশিষ্ট্যগুলিই আপনার জানা উচিত নয় যদি আপনি এই খনিজটিতে আগ্রহী হন। কৃত্রিম জাতের উৎপাদন সম্পর্কে জিজ্ঞাসা করাও গুরুত্বপূর্ণ। এটি একটি প্রাকৃতিক উপাদান থেকে পৃথক যে সংশ্লেষণ নির্দিষ্ট পরামিতি সহ একটি পদার্থ তৈরি করে৷

পেট্রোলিয়াম কোক এবং কয়লা বালির বর্জ্য উৎপাদনে ব্যবহৃত হয়। সূক্ষ্ম দানাদার উপাদানগুলির মিশ্রণটি গুলি করা হয় এবং তারপরে প্রায় 5 সপ্তাহের জন্য ঠান্ডা করা হয়। প্রথম পর্যায়ে তাপমাত্রার প্রভাব এর সাথে থাকে1200 °C পর্যন্ত।

গ্রাফাইটের তাত্ত্বিক ঘনত্ব বাড়ানোর জন্য, ওয়ার্কপিসগুলিকে বালি দিয়ে গর্ভধারণ করা হয়। চূড়ান্ত পর্যায়ে, গ্রাফিটাইজেশন সঞ্চালিত হয়, এটি একটি বিশেষ চুল্লিতে উপাদানের তাপ চিকিত্সা জড়িত, যেখানে তাপমাত্রা 3000 ডিগ্রি সেলসিয়াসে পৌঁছায়। এই ক্ষেত্রে, একটি স্ফটিক জালি তৈরি করা সম্ভব।

এই গ্রাফাইটের উচ্চ তাপ পরিবাহিতা এবং চমৎকার বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা রয়েছে। বৈশিষ্ট্যের অ্যানিসোট্রপি এক্সট্রুশন দ্বারা প্রাপ্ত একটি খনিজ মধ্যে অন্তর্নিহিত। আজ, একটি নতুন প্রযুক্তি ব্যবহার করা হয়, যাকে বলা হয় আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং। এটি এমন একটি উপাদান তৈরি করা সম্ভব করে যার ঘর্ষণ সহগ কম। এর আইসোট্রপিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে।

গ্রাফাইটের ঘনত্ব (g/cm3), যা এক্সট্রুশন প্রক্রিয়ার সময় প্রাপ্ত হয়, 2.23 এ পৌঁছায়। ব্র্যান্ডের উপর নির্ভর করে আইসোস্ট্যাটিক রিক্রিস্টালাইজড বৈচিত্র্যের জন্য একই সূচক 5 g/cm ³. এই ধরনের উপাদান বড় আকারের ফাঁকা তৈরির জন্য ব্যবহৃত হয়, যার দৈর্ঘ্য এবং ব্যাস যথাক্রমে 1000 এবং 500 মিমি, সেইসাথে ঘর্ষণ-বিরোধী বৈশিষ্ট্যযুক্ত ঢালাই অংশ এবং ছাঁচ তৈরির জন্য।

প্রধান ব্র্যান্ড

আজ, বিভিন্ন শস্য আকারের সাথে সংশ্লেষণের সম্ভাবনা ব্যবহার করা হয়। ফলস্বরূপ, গ্রাফাইটকে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে:

• মোটা;
• মাঝারি;
• সূক্ষ্ম দানাদার;
• সূক্ষ্ম দানাদার।

প্রথমটির উপাদান 3,000 মাইক্রন ব্যাসে পৌঁছে। যদি আমরা একটি মাঝারি-দানাযুক্ত জাত সম্পর্কে কথা বলি, তবে শস্যের আকার 500µm 50 মাইক্রন পর্যন্ত শস্যের আকার সহ সূক্ষ্ম-দানাযুক্ত গ্রাফাইট গ্রেড MPG আলাদা করা হয়। এমআইজি -1 ব্র্যান্ডের একটি সূক্ষ্ম-দানাযুক্ত আইসোট্রপিক খনিজও রয়েছে, যার কণাগুলির আকার 30 থেকে 150 মাইক্রন পর্যন্ত। সূক্ষ্ম দানাদার গ্রাফাইট এবং আইসোস্ট্যাটিক গ্রাফাইটে 30 মাইক্রন পর্যন্ত দানা থাকে, তাদের সর্বনিম্ন ব্যাস 1 মাইক্রন।

কৃত্রিম গ্রাফাইট ব্যবহার করে

আপনি ইতিমধ্যেই গ্রাফাইটের ঘনত্ব জানেন। যাইহোক, কৃত্রিম জাতটির ব্যবহারের ক্ষেত্রটি অধ্যয়ন করাও গুরুত্বপূর্ণ। এটি সমস্ত শিল্পে প্রয়োগ করা হয়। ইলেক্ট্রোড মোটা দানা থেকে তৈরি করা হয়। সূক্ষ্ম-দানাযুক্ত কাঠামো আকৃতির পণ্যগুলির উত্পাদনে যায় যার একটি জটিল আকৃতি রয়েছে৷

একটি কৃত্রিম খনিজ ব্যবহারের ফলে যন্ত্রাংশ তৈরিতে উচ্চ নির্ভুলতা অর্জন করা সম্ভব হয়েছে। আজ, এই শতাব্দীর মানগুলি সম্পূর্ণরূপে পূরণ করে এমন সরঞ্জাম তৈরি করা হয়েছে৷

ঘনত্ব এবং তাপ সম্প্রসারণের অতিরিক্ত তথ্য

অ্যাডিটিভের উপর নির্ভর করে, গ্রাফাইটের সর্বোচ্চ ঘনত্ব হতে পারে 5g/cm³। ন্যূনতম মান হল 2। এটি পুনঃক্রিয়কৃত গ্রাফাইটের অন্তর্নিহিত। একক স্ফটিকগুলির একটি উচ্চ অ্যানিসোট্রপি থাকে, এটি স্ফটিক জালির কাঠামোর কারণে হয়। বেসাল প্লেনে, তাপীয় প্রসারণ 427 °C পর্যন্ত ঋণাত্মক। এটি ইঙ্গিত দেয় যে খনিজ সঙ্কুচিত হচ্ছে৷

তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে এর পরম মান হ্রাস পায়। উপরের তাপমাত্রা স্তরে, তাপ সম্প্রসারণ ইতিবাচক। এটাবেসাল প্লেনগুলির সাথে লম্ব নির্দেশিত। সম্প্রসারণের তাপমাত্রা সহগ তাপমাত্রা থেকে প্রায় স্বাধীন এবং বেসাল প্লেনের গড় পরম সহগের তুলনায় 20 গুণেরও বেশি মান ছাড়িয়ে যায়৷

স্থায়িত্ব সম্পর্কে আপনার আর কী জানা দরকার

ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রার সাথে গ্রাফাইটের শক্তি এবং ঘনত্ব পরিবর্তন হয়। বেশির ভাগ কৃত্রিম গ্রাফাইটের জন্য, ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রার সাথে প্রসার্য শক্তি 2.5 ফ্যাক্টর দ্বারা বৃদ্ধি পায়। সর্বোচ্চ মান 2800 °C এ পৌঁছায়।

তাপমাত্রা 2,200 ডিগ্রি সেলসিয়াসে পৌঁছালে সংকোচনের শক্তি 1.6 গুণ বৃদ্ধি পায়। শিয়ার এবং স্থিতিস্থাপকতা মডুলি 1.6 গুণ বৃদ্ধি পায় যখন তাপমাত্রা 1,600 °সে পৌঁছে যায়।

উপসংহারে

আকৃতিটি গ্রাফাইটের বিভিন্ন ধরণের সংজ্ঞায়িত করে, যা হতে পারে: ল্যামেলার, ফ্ল্যাকি এবং গোলাকার। ফ্লেককে কার্বন অ্যানিলিংও বলা হয়। গ্রাফাইটও নমনীয়, ধূসর নমনীয় লোহা এবং কম্প্যাক্টেড গ্রাফাইট ঢালাই লোহার একটি মাইক্রোস্ট্রাকচারাল উপাদান। এই ক্ষেত্রে, এটি কার্বন দ্বারা গঠিত এবং ঢালাই লোহার নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে।

এই উপাদানটি প্রায় 4,000 বছর আগে শিলালিপি এবং অঙ্কন তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়েছিল। এর নাম "লিখুন" শব্দ থেকে এসেছে। আমানতগুলি অবস্থিত যেখানে বিটুমেন এবং শক্ত কয়লার আমানতগুলি উচ্চ তাপমাত্রার সংস্পর্শে এসেছে৷