গ্রাফাইট হল কার্বন পরমাণু দ্বারা গঠিত একটি উপাদান যা সমতল চাদরে সাজানো থাকে এবং ষড়ভুজাকার নকশার মতো দেখায়। স্বাভাবিক অবস্থায়, এটি বিশুদ্ধ কার্বন, যা বেশ স্থিতিশীল বলে পরিচিত। গ্রাফাইট অত্যন্ত বৈদ্যুতিক এবং তাপ পরিবাহী, কম নির্দিষ্ট মাধ্যাকর্ষণ সহ খুব নরম।
প্রাকৃতিক গ্রাফাইটের প্রকারভেদ
ফ্লেক গ্রাফাইট
দ্য কার্বন উপাদান উচ্চ চাপ এবং তাপমাত্রার সংস্পর্শে আসে, যার ফলে প্রাকৃতিক ফ্লেক গ্রাফাইট তৈরি হয়। এই ফ্লেকগুলি প্রায়শই ক্ষুদ্র তুষারকণার মতো হয় এবং একে অপরের পাশ দিয়ে সরে যাওয়ার সময় খুব সহজেই স্তূপীকৃত হয়, যার ফলে ফ্লেক গ্রাফাইট লুব্রিকেন্টের জন্য চমৎকার। উচ্চ বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা থাকার কারণে এটি ব্যাটারি এবং জ্বালানি কোষেও কাজ করতে পারে।
অটোমোবাইল কোম্পানিগুলি এই ধরণের প্রাকৃতিক গ্রাফাইটের সবচেয়ে বড় ভোক্তা। গত কয়েক বছর ধরে, বৈদ্যুতিক হাইব্রিড এবং জ্বালানি কোষের নির্মাতাদের কাছ থেকে ফ্লেক গ্রাফাইটের চাহিদা ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে।
স্ফটিকের শিরা গ্রাফাইট
এটা যেন আমাদের একটি রূপান্তরিত শিলায় বিশুদ্ধ গ্রাফাইট শিরা আছে। উল্লেখযোগ্যভাবে, এটি হল স্ফটিক শিরা গ্রাফাইট যার সর্বোচ্চ বিশুদ্ধতা (99% কার্বন পর্যন্ত) এবং বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা। এটি একটি কার্বন সুপারম্যানের মতো যা পারমাণবিক চুল্লির উপাদান এবং চরম কর্মক্ষমতা সম্পন্ন ইলেকট্রোডের মতো উচ্চমানের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সংরক্ষণ করা হয়।
স্ফটিকের মতো শিরা গ্রাফাইট চীন এবং কানাডায় পাওয়া একটি অস্বাভাবিক এবং মূল্যবান খনিজ। উচ্চ তাপ এবং বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা প্রয়োজন এমন ক্রিয়াকলাপগুলিতে এর উচ্চতর কর্মক্ষমতার জন্য এটি ফ্লেক গ্রাফাইটের মতোই ব্যবহার করা যেতে পারে।
নিরাকার গ্রাফাইট
60-85% এর নিরাকার গ্রাফাইট স্থির কার্বন ধারণ করে। এটি গ্রাফাইটের সবচেয়ে প্রচলিত রূপ, যা সাধারণত কয়লা এবং শেলের মতো পাললিক শিলায় পাওয়া যায়।
নিরাকার গ্রাফাইট একাধিক উদ্দেশ্যে কার্যকর কিন্তু প্রতিটি পরিস্থিতিতে নয়।
এই খনিজটির তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা ভালো থাকার কারণে, এটি উৎপাদনে ব্যবহার করা যেতে পারে, যেখানে এটি প্রায়শই ক্রুসিবল, ছাঁচ, মই, খাঁজ বা অগ্রভাগ হিসাবে ব্যবহৃত হয়।
অন্যদিকে, নিরাকার গ্রাফাইট দিয়ে তৈরি অনেক ধাতব চুল্লি ইলেকট্রোড এবং লোহার ব্লাস্ট-ফার্নেস লাইনিং রয়েছে। চীন, মেক্সিকো এবং উত্তর কোরিয়া মূলত এই বহুমুখী রূপটি তৈরি করে।
প্রাকৃতিক গ্রাফাইট বনাম সিন্থেটিক গ্রাফাইট
প্রাকৃতিক গ্রাফাইট
প্রাকৃতিক গ্রাফাইট রূপান্তরিত প্রক্রিয়া থেকে আসে যা প্রাচীন জৈব পদার্থকে এই নরম, স্তরযুক্ত খনিজ পদার্থে রূপান্তরিত করে।
এগুলি বিভিন্ন আকারে দেখা যায়, বৃহৎ ফ্লেক গ্রাফাইট থেকে শুরু করে শিরা-বিশুদ্ধ স্ফটিক পর্যন্ত। একজন শীর্ষস্থানীয় LCA অনুশীলনকারীর একটি বেঞ্চমার্কিং অনুশীলন অনুসারে, প্রাকৃতিক গ্রাফাইট দিয়ে তৈরি একটি অ্যানোড 14 CO পর্যন্ত থাকে।2 সমতুল্য।
ফ্লেক গ্রাফাইট লুব্রিকেন্ট, রিফ্র্যাক্টরি লাইনিং এবং পেন্সিলের ক্ষেত্রে দুর্দান্ত, অন্যদিকে স্ফটিক পারমাণবিক চুল্লি এবং উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন ইলেকট্রোডের উপর তার দক্ষতা প্রদর্শন করে। কয়লা এবং শেলে নিরাকার গ্রাফাইট উপস্থিত থাকে, যা ফাউন্ড্রিকে তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদান করে। তবুও, প্রাকৃতিক গ্রাফাইটের নিজস্ব বৈশিষ্ট্য রয়েছে।
খনির পরিবেশগত প্রভাব রয়েছে এবং ভূ-রাজনৈতিক অস্থিরতা সরবরাহ ব্যাহত করতে পারে। তদুপরি, এর সহজাত ত্রুটিগুলি, যদিও সাধারণত তুচ্ছ, কখনও কখনও নির্দিষ্ট ব্যবহারের জন্য ঝামেলার কারণ হয়।
সিন্থেটিক গ্রাফাইট
কৃত্রিম গ্রাফাইট পেট্রোলিয়াম কোক বা কয়লা থেকে তৈরি করা হয় এবং উচ্চ তাপমাত্রা এবং চাপের অধীনে বিভিন্ন প্রক্রিয়াকরণের শিকার হয়। শক্তি-নিবিড় প্রক্রিয়ার মাধ্যমে, কোকটিকে আবার 2500-300°C তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করা হয়। তাপ কয়লা বা তেল-পোড়ানোর প্রক্রিয়া থেকে আসতে পারে। এই প্রক্রিয়াগুলির কারণে CO₂ নির্গমন প্রচুর।
এই বিশুদ্ধতার অর্থ হল উন্নত বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা এবং তাপীয় স্থিতিশীলতা, যা লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি, সৌর কোষ ইত্যাদির জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত। তবে, সিন্থেটিক গ্রাফাইট তৈরির জন্য একটি খরচ করতে হয়। এর শক্তি-নিবিড় উৎপাদন প্রক্রিয়া উল্লেখযোগ্য কার্বন নির্গমন তৈরি করে, যা এর পরিবেশগত প্রভাব নিয়ে উদ্বেগ প্রকাশ করে। উপরন্তু, এর উচ্চ ব্যয় এবং জীবাশ্ম জ্বালানির উপর নির্ভরতা স্থায়িত্বের প্রশ্ন উত্থাপন করে।
প্রাকৃতিক গ্রাফাইট কীভাবে ঘটে
পরিবর্তনের সময় পাললিক কার্বন যৌগের হ্রাসের ফলে রূপান্তরিত শিলায় গ্রাফাইট তৈরি হয়। এটি উল্কাপিণ্ড এবং আগ্নেয় শিলায়ও পাওয়া যায়। গ্রাফাইট-সম্পর্কিত খনিজগুলির মধ্যে রয়েছে কোয়ার্টজ, ক্যালসাইট, মাইকা এবং টুরমালাইন।
উল্কাপিণ্ডে ট্রয়লাইট এবং সিলিকেট খনিজের সাথে গ্রাফাইট পাওয়া যায়। ক্লিফটোনাইট বলতে উল্কাপিণ্ডের লোহার মধ্যে পাওয়া ছোট গ্রাফাইটিক স্ফটিককে বোঝায়। কিছু ছোট দানা সমকোণীয় বলে মনে হয় এবং তাদের গঠন ইঙ্গিত দেয় যে তারা সৌরজগতের আগে উৎপত্তি হয়েছিল। এগুলি সৌরজগতের পূর্বে বিদ্যমান প্রায় বারো ধরণের খনিজ পদার্থের একটি এবং আণবিক মেঘেও পাওয়া গেছে।
সিন্থেটিক গ্রাফাইট উৎপাদন প্রক্রিয়া
রূপান্তর প্রক্রিয়ার সাথে, সিম্ফনিতে কয়েকটি ধাপ রয়েছে যা কিছু কাঁচামাল, সিন্থেটিক গ্রাফাইট (SG-BAM) তৈরি করে, যার জন্য লিথিয়াম ব্যাটারি অ্যানোড উপকরণ। প্রতিটি ধাপ গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এটি সিন্থেটিক গ্রাফাইটকে তার অনন্য বৈশিষ্ট্য এবং শক্তি সঞ্চয় ডিভাইসের সাথে সামঞ্জস্য অর্জনে সহায়তা করে। এখন, আসুন উৎপাদনের জটিল পদ্ধতিটি অন্বেষণ করি:
গ্রিন পেট্রোলিয়াম কোক উৎপাদন।
অনুঘটক ক্র্যাকিং বা পেট্রোল পরিশোধনের জন্য ব্যবহৃত ভারী তেল থেকে সবুজ পেট্রোলিয়াম কোক উৎপাদন করা হবে প্রথম পদক্ষেপ। গ্রাফাইট সংশ্লেষণে প্রথম কার্বন পূর্বসূরী ব্যবহার করা হয়।
ক্যালসিনেশন
সবুজ পেট্রোলিয়াম কোকের ক্যালসিনেশনের সময়, প্রায় ১৩০০°C থেকে ১৪০০°C তাপমাত্রায় একটি উচ্চ-তাপমাত্রা প্রক্রিয়া সঞ্চালিত হয়। যখন এই তাপ ভ্রমণ কোক থেকে উদ্বায়ী পদার্থ এবং দূষক অপসারণ করে, তখন সূঁচের কোক তৈরি হয়। এই উচ্চ স্তরের কার্বন উপাদান পরবর্তী পর্যায়ের জন্য নিখুঁত প্রোটোটাইপ প্রদান করে।
গ্রাফাইটাইজেশন
এরপর সুই কোকটিকে একটি বৈদ্যুতিক চুল্লিতে 2500°C এর বেশি তাপমাত্রায় রাখা হয় গ্রাফাইটাইজেশন। অতিরিক্ত গরমের সময় কার্বন পরমাণুগুলি পুনর্বিন্যাস করে, যা কোককে গ্রাফাইটে রূপান্তরিত করে। গ্রাফাইটাইজেশন আরও উপকারী বৈশিষ্ট্য দেয় এবং গ্রাফাইট পদার্থের পরিবাহিতা বৃদ্ধি করে।
প্রক্রিয়াকরণ পরবর্তী
গ্রাফাইটাইজেশনের পরে অন্যান্য পোস্ট-প্রসেসিং কৌশল ব্যবহার করা যেতে পারে। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলিও আকৃতিযোগ্য, শ্রেণিবদ্ধযোগ্য, বা আবরণযোগ্য যা দুর্দান্ত প্যাকিং দক্ষতা এবং কর্মক্ষমতা প্রদান করে। অন্যান্য ব্যবহারের জন্য বিভিন্ন নির্দিষ্ট পোস্ট-প্রসেসিং প্রয়োজনীয়তা থাকতে পারে।.
গ্রাফাইট গঠন
কার্বন বিন্যাস
কল্পনা করুন একটি মৌচাক যা মোম নয় বরং কেবল কার্বন পরমাণু দিয়ে তৈরি। গ্রাফাইটের মূল বৈশিষ্ট্য হল এর পারমাণবিক গঠন।
প্রতিটি কার্বন পরমাণু একটি স্তরের তিনটি পরমাণুর সাথে দৃঢ়ভাবে সংযুক্ত থাকে; এটি একটি অত্যন্ত শক্তিশালী নেটওয়ার্ক তৈরি করে। প্রতিটি কার্বন ছয়-পার্শ্বযুক্ত বৃত্তের মাঝখানে বসে এবং প্রচুর ষড়ভুজাকার শীট তৈরি করে যা চিরকাল চলতে থাকে।
এই কনফিগারেশনটিকে sp² হাইব্রিডাইজেশন বলা হয় এবং প্রতিটি কার্বন পরমাণুকে তার নিকটবর্তী প্রতিবেশীদের সাথে তিনটি অত্যন্ত শক্তিশালী সমযোজী বন্ধন তৈরি করতে দেয়। একটি অতিরিক্ত ইলেকট্রন পুরো শীট জুড়ে ঘুরে বেড়াতে পারে।
গ্রাফাইটের অনেক বৈশিষ্ট্য এই মুক্ত ইলেকট্রনের উপর অত্যন্ত নির্ভরশীল।
বন্ধন
হীরার বিপরীতে, যেখানে প্রতিটি কার্বন পরমাণুতে চারটি শক্তিশালী বন্ধন থাকে যা তাদের একসাথে ধরে একটি শক্ত বাক্স আকৃতি তৈরি করে, গ্রাফাইটের সংযোগগুলি একদিকে নির্দেশ করে।
এই স্তরগুলিকে একত্রে ধরে রাখার দুর্বল শক্তিগুলি এগুলিকে তাওয়ায় প্যানকেকের মতো স্লাইড করতে দেয়।
এই অনন্য লিঙ্কটি গ্রাফাইট কেন বিদ্যুৎ সঞ্চালন করতে পারে তাও প্রকাশ করে। মুক্ত ইলেকট্রনগুলি শীটের মধ্য দিয়ে সহজেই প্রবাহিত হতে পারে, তাই এটি ব্যাটারি এবং ইলেকট্রোডের জন্য একটি ভাল পছন্দ।
অন্যান্য অ্যালোট্রপের সাথে তুলনা।
হীরার কঠোরতার বিপরীতে, গ্রাফাইটের এমন স্তর রয়েছে যা সহজেই বাঁকতে পারে। এটি কার্বনের আকার বা আকারের (অ্যালোট্রপ) তারতম্য প্রদর্শন করে।
যদিও একটি হীরা টেট্রাহেড্রালভাবে সাজানো থাকে যাতে প্রতিটি প্রতিযোগী কার্বন পরমাণু অন্য চারটির সাথে সংযুক্ত থাকে, গ্রাফাইটের ষড়ভুজাকার গঠনের কারণে এর বৈশিষ্ট্য মৌলিকভাবে ভিন্ন।
গ্রাফাইট এবং ফুলেরিনের দিকে তাকালে, গ্রাফিক্সে ফুলেরিনের গোলাকার আকৃতি থাকাটাই এর স্তর গঠনকে গঠন করে।
গ্রাফাইটের বৈশিষ্ট্য
ভৌত বৈশিষ্ট্য
রঙ এবং চেহারা
গ্রাফাইট বিভিন্ন রঙে দেখা যায়, উজ্জ্বল ধাতুর মতো চেহারা থেকে শুরু করে গাঢ় ধূসর পর্যন্ত। এর বিশেষ চেহারা এটিকে আরও আকর্ষণীয় এবং বিভিন্ন ব্যবহারে সহজে দেখা যায়।
এই আকর্ষণীয় রঙটি পেন্সিলের জন্য একটি ভালো পছন্দ, কারণ এটি ছবি এবং অঙ্কনগুলিকে আরও গভীর এবং রোমাঞ্চকর দেখায়।
ঘনত্ব এবং নির্দিষ্ট মাধ্যাকর্ষণ
গ্রাফাইট শক্তিশালী হওয়া সত্ত্বেও তুলনামূলকভাবে হালকা। এর অনেক স্তর এবং খোলা কক্ষ এটিকে পানিতে ভাসিয়ে রাখে। এটি স্পর্শ করলে এটিকে পালকের মতো ওজনের মনে হয়। যেখানে ওজন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, যেমন বিমানের টুকরো এবং ক্রীড়া সরঞ্জাম, সেখানে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত, কারণ এটি ভারী নয়।
গলে যাওয়া এবং ফুটন্ত পয়েন্ট
যদিও গ্রাফাইট তাপ পরিবাহনের জন্য উপযুক্ত, এর গলন তাপমাত্রা প্রায় 3500°C। এই উচ্চ গলন তাপমাত্রা গরম ব্যবহারের জন্য আদর্শ - ফাউন্ড্রিতে তৈরি জিনিসপত্র এবং এমনকি পারমাণবিক চুল্লির কিছু অংশেও। এটি এত গরম যে আগ্নেয়গিরিতে পেন্সিল রাখলে তাতে আগুন ধরে যাবে।
পরিবাহিতা (বৈদ্যুতিক এবং তাপীয়)
গ্রাফাইটের বৈদ্যুতিক এবং তাপ-পরিবাহী বৈশিষ্ট্যগুলি ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। এর স্তরগুলিতে চলমান ইলেকট্রনগুলি সহজেই তাপ এবং বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে। এটি ব্যাটারি রিচার্জ করার, জিনিসপত্র গরম করার এবং এমনকি টাচ স্ক্রিন করার জন্য এটিকে একটি সহজ ডিভাইস করে তোলে। আপনার ফোনের স্ক্রোলিংয়ের কথা ভাবুন; গ্রাফাইটের পরিবাহিতা থেকে এই মসৃণ চলাচল আসে।
তৈলাক্তকরণের বৈশিষ্ট্য
গ্রাফাইটের স্তরগুলি এটিকে স্তরগুলির মধ্যে স্লাইড করতে দেয়, এটি একটি চমৎকার লুব্রিকেন্ট। এটি এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতেও ব্যবহৃত হয় যেখানে কম পিছলে যাওয়া এবং মসৃণ চলাচল গুরুত্বপূর্ণ। এটি তালা, চাকা এবং এমনকি পেন্সিলের জন্য একটি দুর্দান্ত উপাদান।
রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য
অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়াশীলতা
৭০০ ডিগ্রির বেশি গরম হলে, এই উপাদানটি স্তরে স্তরে ছড়িয়ে পড়ে এবং কার্বন ডাই অক্সাইডে পরিণত হয়। এটি আগুন জ্বালাতে এবং জিনিসপত্র গলে যাওয়া বড় চুল্লিগুলিকে শক্তি দিতে সাহায্য করে। এই বৈশিষ্ট্যটি উপাদানটিকে শক্তিশালী করে এবং বিভিন্ন স্থানে, বিশেষ করে বাতাসের চারপাশে স্থায়ী হয়।
অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়াশীলতা
রাসায়নিক জগতের একটি শান্ত অংশ, গ্রাফাইট, যখন জিনিসপত্র গরম থাকে তখন অক্সিজেনের সাথে সমস্যায় পড়তে পারে। এই উপাদানটি স্তরে স্তরে খোসা ছাড়িয়ে যায় এবং ৭০০ ডিগ্রির বেশি গরম হলে কার্বন ডাই অক্সাইডে রূপান্তরিত হয়। এটি জ্বালানিতে আগুন দেয় এবং বড় বড় চুল্লিগুলিকে শক্তি দেয় যা জিনিসপত্র গলে যায়। এই বৈশিষ্ট্যটি উপাদানটিকে শক্তিশালী করে এবং বিভিন্ন স্থানে, প্রধানত বাতাসের চারপাশে স্থায়ী হয়।
অ্যাসিড এবং ক্ষার প্রতিরোধ
এর শক্তিশালী কার্বন-কার্বন সংযোগ এবং স্তরযুক্ত বিন্যাস বেশিরভাগ অ্যাসিড এবং ক্ষার দ্বারা ভাঙা কঠিন। এটি রাসায়নিক চুল্লির আস্তরণের মতো অ্যাপ্লিকেশনের জন্য এবং এমনকি উত্তপ্ত ধাতু ধারণ করতে পারে এমন পাত্রের জন্য আদর্শ করে তোলে। এই উপাদানটি এটিকে ক্ষতিকারক স্থানে আরও উপযুক্ত করে তোলে যা বিভিন্ন ধরণের জিনিস ব্যবহারে সহায়তা করবে।
জারণ এবং ক্ষয়
গ্রাফাইট যখন অতিরিক্ত গরম হয় তখন অনেক রূপান্তরিত হয়, কিন্তু সাধারণত, স্বাভাবিক পরিস্থিতিতে, এই পরিবর্তন ধীরে ধীরে এবং স্থিরভাবে ঘটে। সময়ের সাথে সাথে এটি ধীরে ধীরে ক্ষয়প্রাপ্ত হয় বা ক্ষয়প্রাপ্ত হয়। সময়ের সাথে সাথে, এটি এর পৃষ্ঠে কার্বন ডাই অক্সাইডের একটি পাতলা স্তর তৈরি করে যা এর চারপাশে অক্সিজেন দ্বারা তৈরি হয়। এটি ক্ষয়ের একটি ধীর প্রক্রিয়া; তবে, এটি এটিকে একটি শক্তিশালী এবং নির্ভরযোগ্য উপাদান করে তোলে এমন প্রধান বৈশিষ্ট্যগুলিকে পরিবর্তন করতে পারে না।
যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য
শক্তি এবং কঠোরতা
গ্রাফাইট খুবই শক্তিশালী এবং শক্ত, তাই ব্যবহার করলে এটি দীর্ঘ সময় ধরে টিকে থাকতে পারে। এর শক্তিশালী কাঠামোতে বেশ কয়েকটি স্তর রয়েছে। প্রতিটি কার্বন পরমাণু চাদরের মধ্যে দুটি অন্যটির সাথে সংযুক্ত থাকে এবং একসাথে, চাপের মধ্যেও তারা শক্তিশালী থাকে।
নমনীয়তা এবং স্থিতিস্থাপকতা
হীরা সত্যিই শক্ত এবং খুব সহজেই ভেঙে যায়, কিন্তু গ্রাফাইটের অনন্য গঠন এটিকে অসাধারণভাবে বাঁকতে সাহায্য করে। গ্রাফাইট সহজেই প্রসারিত এবং বাঁকতে পারে, যার ফলে যেকোনো পরিস্থিতিতে এটি ভাঙা কঠিন হয়ে পড়ে। শীটগুলির মধ্যে দুর্বল বলও রয়েছে, যা এগুলিকে ভাঙা ছাড়াই বাঁকতে এবং মোচড় দিতে দেয়। এটি গ্যাসকেট, গ্রীস এবং এমনকি শক বাফারের জন্য উপযুক্ত।
অ্যানিসোট্রপিক প্রকৃতি
গ্রাফাইট আপনার সাধারণ উপাদান নয়। এর বৈশিষ্ট্যগুলি বিভিন্ন দিকে ঠেলে দিচ্ছেন বা টানছেন কিনা তার উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়। এটি লাইন বরাবর শক্ত কিন্তু দুর্বল এবং তাদের মধ্যে পিছলে যাওয়া সহজ। এই "অ্যানিসোট্রপিক" বৈশিষ্ট্যটি এমন উদ্দেশ্যে দুর্দান্ত যেখানে যেকোনো এক দিকে বিস্তারিত দিকনির্দেশনা প্রয়োজন, যেমন কম্পাস এবং বৈদ্যুতিক ইরেজার।
তাপীয় বৈশিষ্ট্য
গ্রাফাইটের উচ্চ নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা রয়েছে, অর্থাৎ, এটি তাপমাত্রার উল্লেখযোগ্য পরিবর্তন ছাড়াই প্রচুর তাপ গ্রহণ করতে পারে। গ্রাফাইট উল্লেখযোগ্য অবক্ষয় ছাড়াই উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে, ফলে এটি তাপ প্রয়োগের জন্য উপযুক্ত হয়ে ওঠে। বেশিরভাগ উপকরণের বিপরীতে, গ্রাফাইট ঠান্ডা হলে সামান্য বৃদ্ধি পায় এবং গরম করার সময় সঙ্কুচিত হয়।
বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য
গ্রাফাইট একটি বৈদ্যুতিক পরিবাহী এবং তাই এটি আর্ক ল্যাম্প ইলেকট্রোডের মতো কাজেও ভালো। কার্বন স্তরের ভিতরে বিশাল ইলেকট্রন ডিলোকালাইজেশনের কারণে (যাকে অ্যারোমেটিসিটি বলা হয়) এটি বিদ্যুৎ বহন করতে পারে। এগুলি হল ফ্রি-ভ্যালেন্স ইলেকট্রন যা বিদ্যুৎ পরিবহন করতে পারে।
অন্যান্য বৈশিষ্ট্য
- গ্রাফাইট উচ্চ-গতির নিউট্রন ধারণ করতে পারে।
- গ্রাফাইটের গলনাঙ্ক খুব বেশি, যা হীরার সংজ্ঞার কাছাকাছি।
- স্বাভাবিক অবস্থায়, গ্রাফাইট পানির সাথে বিক্রিয়া করতে ব্যর্থ হয়। তবে, সঠিক তাপমাত্রায়, এটি কার্বন মনোক্সাইড এবং হাইড্রোজেন গ্যাসের মিশ্রণ তৈরি করতে বিক্রিয়া করতে পারে।
গ্রাফাইটের প্রয়োগ
- লুব্রিকেন্ট এবং গ্রীস
গ্রাফাইট ঘর্ষণ দূর করতে পারে কারণ এর ষড়ভুজাকার স্তর বাতাসের আর্দ্রতার সাথে বিক্রিয়া করলে পৃষ্ঠের উপর জমা হয়। গ্রাফাইটের স্ব-তৈলাক্তকরণ ক্ষমতা ঘর্ষণকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করে, যা ক্ষয় রোধ করে যান্ত্রিক সিস্টেমের পাশাপাশি ইঞ্জিন এবং শিল্প যন্ত্রপাতির জন্য আদর্শ করে তোলে।
- ব্যাটারি
গ্রাফাইট অত্যন্ত স্থিতিশীল এবং বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে যা ব্যাটারিতে ব্যবহারের জন্য এটিকে সর্বোত্তম করে তোলে। এটি এর সঞ্চয় এবং শক্তি নির্গমন ক্ষমতাও বৃদ্ধি করে, ফলে এটি বিভিন্ন ব্যাটারি প্রযুক্তির জন্য ব্যাটারির একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ হয়ে ওঠে।
- অবাধ্য
অবাধ্য পদার্থগুলি উচ্চ তাপমাত্রায় কাজ করে যা গ্রাফাইটকে এর জন্য সবচেয়ে ভালো করে তোলে কারণ এর ফুটন্ত এবং গলিত তাপমাত্রা অত্যন্ত উচ্চ। এটি উৎপাদন খাতে ব্যবহৃত হয় এবং কাচ, ইস্পাত এবং লোহা উৎপাদনে সহায়তা করে।
- বৈদ্যুতিক উপাদান
গ্রাফাইটের ব্যতিক্রমী বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা রয়েছে, যা এটিকে বিভিন্ন ক্ষেত্রে অপরিহার্য করে তোলে ইলেকট্রনিক উপাদানএর মধ্যে রয়েছে ইলেকট্রোড এবং ব্রাশ কারণ, তাদের ব্যবহারের মাধ্যমে, অনেক ইলেকট্রনিক্স দীর্ঘ সময়ের জন্য নির্ভরযোগ্য ফলাফল এবং দক্ষ উৎপাদনশীলতা অর্জন করে।
- পারমাণবিক শিল্প
গ্রাফাইটের একটি বৈশিষ্ট্য হল এর উচ্চ-গতির নিউট্রন ধরার ক্ষমতা যা এটিকে পারমাণবিক বিক্রিয়া স্থিতিশীল করার জন্য উপযুক্ত করে তোলে। গ্রাফাইট উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে এবং নিউট্রন মডারেটর হিসেবে কাজ করে, যা পারমাণবিক চুল্লির জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- গ্রাফিন শীট
গ্রাফাইট গ্রাফিন তৈরিতে ব্যবহৃত হয় যা ইস্পাতের চাদরের তুলনায় হালকা এবং শক্তিশালী। বিনিময়ে, এই চাদরগুলি ক্রীড়া সরঞ্জাম তৈরিতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
গ্রাফাইটের আরও ব্যবহারের জন্য, অনুগ্রহ করে এখানে চেক করুন.
উপসংহার
উপরের আলোচনার উপর ভিত্তি করে, আমরা দেখতে পাচ্ছি যে গ্রাফাইট আমাদের গ্রহে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত জিনিসগুলির মধ্যে একটি এবং সময়ের সাথে সাথে আমাদের আরও সাহায্য করার জন্য এটির প্রয়োজন হবে।
প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী
- যদি আমি গ্রাফাইটের দাম জানতে চাই?
গ্রাফাইটের দাম বিভিন্ন কারণের দ্বারা প্রভাবিত হয়, কেবল বাজার সরবরাহ এবং চাহিদা দ্বারা নয় বরং বিভিন্ন ধরণের গ্রাফাইট দ্বারাও। ছোট ফ্লেক গ্রাফাইটের দাম $1000-$2000/t, এবং উচ্চমানের প্রাকৃতিক গ্রাফাইটের দাম $3000-$6000/t, যদি আপনি দামের পরিস্থিতি সম্পর্কে আরও জানতে চান, তাহলে সরাসরি ইস্টকার্বের সাথে যোগাযোগ করুন, এবং আমরা আপনাকে একটি বিস্তারিত উদ্ধৃতি সারণী দেব।
- গ্রাফাইটের প্রকৃতি ঠিক রাখার জন্য কীভাবে সংরক্ষণ করবেন?
যদিও গ্রাফাইট প্রকৃতিতে স্থিতিশীল, তবুও আপনার সর্বদা গ্রাফাইট সংরক্ষণের দিকে মনোযোগ দেওয়া উচিত। প্রথমত, তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা নিয়ন্ত্রণ করা, শুষ্ক স্থানে রাখা এবং উচ্চ তাপমাত্রা এবং তীব্র তাপমাত্রার পরিবর্তন এড়ানো উচিত। তারপরে আর্দ্রতা জমা হওয়া রোধ করার জন্য স্টোরেজ রুমটি বায়ুচলাচল রাখাও প্রয়োজন। অবশেষে, অবনতি এড়াতে বিভিন্ন ধরণের গ্রাফাইট আলাদাভাবে সংরক্ষণ করা উচিত। মূলত, উপরের পরামর্শগুলি অনুসরণ করে, গ্রাফাইটের গুণমান ভালভাবে বজায় রাখা যেতে পারে।
- গ্রাফাইটের জন্য সাম্প্রতিক উদীয়মান বাজারগুলি কী কী?
নতুন বাজারের উত্থান গ্রাফাইট সরবরাহকারী এবং তাদের উজান ও নিম্ন প্রবাহ শিল্পের জন্য আরও সুযোগ তৈরি করছে, সাম্প্রতিক উদীয়মান বাজারগুলি যেমন মোজাম্বিক, তানজানিয়া, অস্ট্রেলিয়া, পাকিস্তান, মিশর এবং অনেক পশ্চিম আফ্রিকান দেশ।
- গ্রাফাইট প্রক্রিয়াকরণের সময় আমার কী মনোযোগ দেওয়া উচিত?
গ্রাফাইটের ধুলো কিছু ক্ষেত্রে আপনার স্বাস্থ্যের উপর প্রভাব ফেলতে পারে, তাই শিল্প প্রক্রিয়ার সময় ধূলিকণা শ্বাস-প্রশ্বাসের সাথে না নেওয়ার জন্য আপনাকে সতর্কতা অবলম্বন করতে হবে।
- গ্রাফাইটের কর্মক্ষমতা কীভাবে বাড়ানো যায়?
সাধারণত, আমরা এর পৃষ্ঠের প্রতিরোধ ক্ষমতা, ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা বাড়ানোর জন্য এর পৃষ্ঠের চিকিত্সা করতে পারি। নির্দিষ্ট পদ্ধতির মধ্যে রয়েছে স্প্রে আবরণ উপকরণ, রাসায়নিক চিকিত্সা (অ্যাসিড বা ক্ষারীয় পরিষ্কার), তাপ চিকিত্সা, যন্ত্র, গর্ভধারণ চিকিত্সা ইত্যাদি।
