ব্রোঞ্জ হল একটি সংকর ধাতু। ব্রোঞ্জের রাসায়নিক গঠন

2024 লেখক: Howard Calhoun | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-17 10:20

ব্রোঞ্জ সম্পর্কে অনেকেই জানেন যে এটি থেকে ভাস্কর্য এবং স্মৃতিস্তম্ভ তৈরি করা হয়। প্রকৃতপক্ষে, এই ধাতুটি অযাচিতভাবে জনপ্রিয় মনোযোগ থেকে বঞ্চিত। সর্বোপরি, এটি নিরর্থক ছিল না যে মানবজাতির ইতিহাসে এমনকি একটি ব্রোঞ্জ যুগও ছিল - একটি পুরো যুগ যেখানে খাদ একটি প্রভাবশালী অবস্থান দখল করেছিল। এটি শিল্প এবং শিল্প উভয় ক্ষেত্রে ব্যবহৃত কয়েকটি উপকরণের মধ্যে একটি। তামা এবং টিনের একটি সংকর ধাতু দ্বারা ধারণ করা গুণাবলী অনেক শিল্পে কেবল অপরিহার্য। এটি সরঞ্জাম তৈরিতে, যান্ত্রিক প্রকৌশলে, গির্জার ঘণ্টা ঢালাই ইত্যাদিতে ব্যবহৃত হয়। একই সময়ে, আজ প্রচুর সংখ্যক ধাতব গ্রেড রয়েছে, যার প্রত্যেকটির নির্দিষ্ট, পূর্ব-মডেল করা বৈশিষ্ট্য রয়েছে।

অতীতে ব্রোঞ্জের ব্যবহার

তামা ও টিনের সংকর ধাতুর প্রথম উল্লেখ পাওয়া যায় খ্রিস্টপূর্ব ৪র্থ সহস্রাব্দের। এই প্রযুক্তিগত অগ্রগতিঐতিহাসিকদের বিশ্বাস, মেসোপটেমিয়ার সভ্যতা সেই সময়ে একটি নেতৃস্থানীয় অবস্থান নিতে অনুমতি দেয়. দক্ষিণ ইরানে সম্পাদিত প্রত্নতাত্ত্বিক খননগুলি তীরের মাথা, ছোরা, বর্শা, কুড়াল এবং তলোয়ার তৈরির জন্য ব্রোঞ্জের ব্যাপক ব্যবহারের সাক্ষ্য দেয়। প্রাপ্ত জিনিসগুলির মধ্যে এমনকি অভ্যন্তরীণ আইটেমও রয়েছে, যেমন আসবাবপত্র এবং আয়না, সেইসাথে জগ, অ্যাম্ফোরাস, ফুলদানি এবং প্লেট। একই সংকর ধাতু প্রাচীন মুদ্রা টাকশাল এবং গয়না তৈরিতে ব্যবহৃত হত।

মধ্যযুগে ব্রোঞ্জ সক্রিয়ভাবে ইউরোপে ব্যবহৃত হতে শুরু করে। কামান এবং গির্জার গম্বুজের মতো বিশাল বস্তু এটি থেকে তৈরি করা হয়েছে। পরবর্তী সময়ে, যান্ত্রিক প্রকৌশলের বিকাশের সাথে, এই জাতীয় বহুমুখী ধাতুও অলক্ষিত হয়নি। এটি প্রধানত এর অ্যান্টি-ঘর্ষণ এবং অ্যান্টি-জারা বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য প্রশংসা করা হয়েছিল। একই সময়ে, এটি উল্লেখ করা উচিত যে আগে ব্যবহৃত উপাদানটি আজকের ব্রোঞ্জের থেকে কিছুটা আলাদা ছিল। খাদটির সংমিশ্রণে অনেকগুলি ছোটখাটো অমেধ্য রয়েছে, যা এর গুণমানকে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে।

আধুনিক ব্রোঞ্জের রাসায়নিক গঠন

আজ, পদার্থ বিজ্ঞানে, ব্রোঞ্জ হল দুটি ধাতুর সংকর: তামা এবং টিন, যা বিভিন্ন অনুপাতে ব্যবহার করা যেতে পারে। ধাতুটিকে পছন্দসই গুণাবলী দিতে, এই জোড়ায় জিঙ্ক, ফসফরাস, ম্যাগনেসিয়াম, সীসা এবং সিলিকন যোগ করা যেতে পারে। আধুনিক প্রযুক্তির সাহায্যে এলোমেলো অমেধ্যের উপস্থিতি কার্যত শূন্যে নেমে এসেছে।

অধিকাংশ ক্ষেত্রে, 85 থেকে 15 শতাংশ অনুপাতে তামার সাথে টিনের অনুপাত গ্রহণযোগ্য বলে বিবেচিত হয়। শেয়ার হ্রাসনির্দেশিত চিহ্নের নীচের দ্বিতীয় উপাদানটি বেশ কয়েকটি সমস্যার জন্ম দেয়, যার মধ্যে প্রধান হল লিকুয়েশন। এই শব্দটি ধাতুবিদরা সংকর ধাতু বিচ্ছিন্নকরণ প্রক্রিয়া এবং এর অসম দৃঢ়করণের জন্য ব্যবহার করেন।

এর মানের উপর খাদ রঙের প্রভাব

জ্ঞাত ব্যক্তিরা ব্রোঞ্জের রঙ দেখে একটি উপাদান সম্পর্কে অনেক কিছু জানতে পারে। রচনা সরাসরি এই পরামিতি প্রভাবিত করে। আপনি অনুমান করতে পারেন, তামা খাদকে একটি লাল আভা দেয়। অতএব, অন্যান্য উপাদানের অনুকূলে এর শতাংশ হ্রাস করার অর্থ হল রঙের ক্রমশ ম্লান টোনে রূপান্তর৷

উপাদানগুলির স্বাভাবিক ভারসাম্যের সাথে (85% তামা), ব্রোঞ্জ হলুদ বর্ণ ধারণ করে। এটি পাওয়া সবচেয়ে সাধারণ বৈচিত্র্য. 50:50 অনুপাতের অনুপাত সামঞ্জস্য করার পরে একটি সাদা খাদ পাওয়া যায়। কিন্তু ব্রোঞ্জ ধূসর হওয়ার জন্য, তামার পরিমাণ 35% কমাতে হবে।

এর রচনা নিয়ে পরীক্ষা করার সময় খাদটির ব্যবহারিক বৈশিষ্ট্যের পরিবর্তনের জন্য, পরিস্থিতিটি নিম্নরূপ। উপাদানটির নমনীয়তা সরাসরি এতে টিনের সামগ্রীর উপর নির্ভর করবে। এটি যত ছোট হবে, ব্রোঞ্জ তত বেশি নমনীয় হবে, তবে এই বিবৃতিটি শুধুমাত্র একটি নির্দিষ্ট সীমা পর্যন্ত সত্য। সুতরাং, 50% চিহ্নে পৌঁছে গেলে, খাদ আবার নরম হয়ে যায়।

শিল্পে ব্রোঞ্জ

দৃঢ় এবং টেকসই উপাদান, যদিও একটি মোটামুটি কম গলনাঙ্ক এবং ভাল নমনীয়তা থাকা সত্ত্বেও, সৃজনশীল ব্যক্তিদের, বিশেষ করে ভাস্করদের আগ্রহী করা যায় না। ইতিমধ্যেই গ্রীসে খ্রিস্টপূর্ব V-IV শতাব্দীতে, এটি ক্ষুদ্রতম বিবরণে কাজ করা হয়েছিলব্রোঞ্জের মূর্তি তৈরির প্রযুক্তি, যা আজও প্রাসঙ্গিক৷

এটি রয়েছে যে আগুন-প্রতিরোধী উপাদানের মূর্তিটি প্রথমে মোম দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়, যা সরাসরি ঢালাইয়ের সময় ধ্বংস হয়ে যায়। এটি করার জন্য, অঙ্কন অনুযায়ী, প্রথমে একটি প্লাস্টার মডেল তৈরি করা আবশ্যক, এবং তারপর ঢালাই জন্য একটি ছাঁচ। তাপমাত্রার সংস্পর্শে এলে মোমের বিষয়বস্তু কেবল গলে যায় এবং ব্রোঞ্জ তার জায়গা নেয়, যা শীতল এবং শক্ত হয়ে যায়। এর পরে, এটি কেবল প্রক্রিয়াকরণ এবং পরিপূর্ণতা আনতে বাকি থাকে৷

আর্টিলারি মেটাল

কামান এবং পরবর্তীতে অন্যান্য সামরিক সরঞ্জাম তৈরির জন্য সর্বদা ব্রোঞ্জ ব্যবহার করা হয়েছে। এই উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত সংকর ধাতুর সংমিশ্রণে, একটি নিয়ম হিসাবে, 90% তামা এবং মাত্র 10% টিন রয়েছে।

এটি এই কারণে যে সরঞ্জামগুলির উপাদান অবশ্যই খুব শক্তিশালী হতে হবে এবং উচ্চ টিয়ার প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকতে হবে। ব্রোঞ্জের ব্র্যান্ড BrAZhMts10-3-1.5 এই ধরনের গুণাবলীর অধিকারী। প্রধান উপাদানগুলি ছাড়াও, এতে 1-2% ম্যাঙ্গানিজ রয়েছে, যা ঘর্ষণ-বিরোধী এবং তাপমাত্রার বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করে৷

গির্জার ঘণ্টা তৈরি

ঘণ্টার বাজানো অবশ্যই সুরেলা হতে হবে এবং এর শব্দ অবশ্যই কানকে অনেক দূরত্বে খুশি করবে। অদ্ভুতভাবে যথেষ্ট, কিন্তু ব্রোঞ্জের যেমন সঙ্গীত প্রতিভা আছে। ঘণ্টার শব্দ উন্নত করার জন্য, এটি একটি খাদ দিয়ে তৈরি করা হয় যার উচ্চ পরিমাণ টিনের (20 থেকে 22% পর্যন্ত)। কখনও কখনও কিছু রূপাও এতে যোগ করা হয়। ব্রোঞ্জের ব্র্যান্ড, যা ঘণ্টা এবং অন্যান্য বাজনা যন্ত্র তৈরিতে ব্যবহৃত হয়,অন্যান্য শিল্পে ব্যবহারিক ব্যবহারের জন্য সম্পূর্ণ অনুপযুক্ত। এটি এই কারণে যে এই জাতীয় মিশ্রণের একটি সূক্ষ্ম-দানাযুক্ত গঠন এবং বর্ধিত ভঙ্গুরতা রয়েছে।

ফসফরাস এবং অ্যালুমিনিয়াম ব্রোঞ্জ

90% তামা, 9% টিন এবং 1% ফসফরাস নিয়ে গঠিত প্রথম খাদটি 1871 সালে কুঞ্জেল ব্যবহার করেছিলেন। এটিকে ফসফর ব্রোঞ্জ বলা হত, এবং উপাদানটি প্রধানত যান্ত্রিক প্রকৌশলে এর প্রয়োগ খুঁজে পেয়েছে। বিভিন্ন মেশিন যন্ত্রাংশ এটি থেকে ঢালাই করা হয়, যা বর্ধিত ঘর্ষণ সাপেক্ষে। ফসফরাস স্থিতিস্থাপকতা বৃদ্ধি এবং ক্ষয়-বিরোধী বৈশিষ্ট্য উন্নত করতে প্রয়োজনীয়। এই ধাতুটির প্রধান সুবিধা হল এটি ঢালাই করার সময় যেকোন অবকাশ পুরোপুরি পূরণ করে।

অ্যালুমিনিয়াম ব্রোঞ্জ, যার সংমিশ্রণটি তামার উচ্চ উপাদান (95% পর্যন্ত) দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, এটি সোনার মতো দেখতে অনেক বেশি। সৌন্দর্য ছাড়াও, এর আরও অনেকগুলি অনস্বীকার্য সুবিধা রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, 5% অ্যালুমিনিয়াম যোগ করলে খাদকে আক্রমনাত্মক পরিবেশ যেমন উচ্চ অম্লতার দীর্ঘমেয়াদী এক্সপোজার সহ্য করতে দেয়৷

বিভিন্ন মেশিনের যন্ত্রাংশ তৈরির উপাদান হিসাবে, এই ধাতুটি প্রায় সর্বজনীনভাবে কাগজের কল এবং গানপাউডার উৎপাদনে ফসফর ব্রোঞ্জকে প্রতিস্থাপিত করেছে কারণ এটির টিয়ার প্রতিরোধ ক্ষমতা বেশি।

সিলিকন এবং ম্যাঙ্গানিজ ব্রোঞ্জ

বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা বাড়াতে সিলিকন সংকর ধাতুতে যোগ করা হয়। এই গুণটি টেলিফোন তারের উৎপাদনে ব্যবহৃত হয়। সিলিকন ব্রোঞ্জের রেফারেন্স কম্পোজিশন নিম্নরূপ: 97.12% তামা, 1.14% টিন, 0.05% সিলিকন।

সবচেয়ে কঠিনউত্পাদন প্রক্রিয়া ম্যাঙ্গানিজ ধারণকারী একটি খাদ boasts. পুরো প্রক্রিয়াটি বিভিন্ন পর্যায়ে সঞ্চালিত হয়। প্রথমে, ফেরোম্যাংগান গলিত তামাতে যোগ করা হয়। তারপরে, নির্দিষ্ট তাপমাত্রা শাসন বজায় রেখে, টিন যোগ করা হয়, এবং যদি প্রয়োজন হয়, দস্তা। ইংরেজি ফার্ম ব্রন্স কোম্পানি বিভিন্ন সান্দ্রতা এবং কঠোরতা সহ বিভিন্ন গ্রেডের ম্যাঙ্গানিজ ব্রোঞ্জ তৈরি করে। এই ধরনের একটি খাদ প্রায় সব শিল্পে ব্যবহার করা যেতে পারে৷