অ্যানোডিক অক্সিডেশন

ভূমিকা

অ্যানোডিক অক্সিডেশন হল ধাতু বা খাদগুলির জন্য একটি ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল অক্সিডেশন প্রক্রিয়া, সাধারণত একটি অক্সাইড ফিল্ম গঠনের জন্য একটি ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবণে অ্যানোড হিসাবে একটি ধাতু বা খাদ উপাদান ব্যবহার করে, যার ফলে ধাতুর পৃষ্ঠের অবস্থা এবং বৈশিষ্ট্যগুলি পরিবর্তন হয়। এই কৌশলটি প্রাথমিকভাবে অ্যালুমিনিয়াম, ম্যাগনেসিয়াম, টাইটানিয়াম এবং তাদের সংকর ধাতুগুলির উপরিভাগের চিকিত্সার জন্য প্রয়োগ করা হয়, যা জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি করে, পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং নান্দনিকতা। উপরন্তু, এটি অন্যদের মধ্যে ইলেক্ট্রোড উপকরণ, অর্ধপরিবাহী ডিভাইস এবং সৌর কোষ তৈরির জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

শ্রেণীবিভাগ

অ্যানোডিক অক্সিডেশন, একটি সাধারণ ধাতু পৃষ্ঠ চিকিত্সা কৌশল, প্রায়শই অ্যালুমিনিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়াম সংকর ধাতুগুলির সুরক্ষা এবং সজ্জার জন্য ব্যবহৃত হয়। বিভিন্ন শ্রেণিবিন্যাস মানদণ্ডের উপর ভিত্তি করে, অ্যানোডিক অক্সিডেশনকে কয়েকটি বিভাগে ভাগ করা যেতে পারে:

- বর্তমান প্রকার দ্বারা: সরাসরি বর্তমান অ্যানোডিক জারণ, বিকল্প বর্তমান অ্যানোডিক জারণ, পালস কারেন্ট অ্যানোডিক জারণ।

- ইলেক্ট্রোলাইট দ্বারা: সালফিউরিক অ্যাসিড, অক্সালিক অ্যাসিড, ক্রোমিক অ্যাসিড, মিশ্র অ্যাসিড এবং সালফোনিক অ্যাসিড-ভিত্তিক প্রাকৃতিক রঙের অ্যানোডিক অক্সিডেশন।

- ফিল্ম লেয়ার প্রোপার্টি দ্বারা: সাধারণ ফিল্ম, হার্ড ফিল্ম (ঘন ফিল্ম), সিরামিক ফিল্ম, উজ্জ্বল আলংকারিক স্তর, সেমিকন্ডাক্টর-অ্যাকশন ইত্যাদি। এর মধ্যে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হয় সরাসরি বর্তমান অ্যানোডিক অক্সিডেশন, যা একটি অভিন্ন এবং ঘন অক্সাইড ফিল্ম গঠন করতে পারে। অ্যালুমিনিয়াম পৃষ্ঠের উপর, যার ফলে জারা প্রতিরোধের এবং পরিধান প্রতিরোধের উন্নতি হয়।

অক্সাইড ফিল্মের গঠন প্রক্রিয়া

অক্সাইড ফিল্মের গঠন প্রক্রিয়ায় প্রধানত নিম্নলিখিত পদক্ষেপগুলি জড়িত:

1. অ্যানোডিক প্রতিক্রিয়া: অ্যালুমিনিয়াম বা সংকর দ্রব্যগুলি ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবণে অ্যানোড হিসাবে ব্যবহৃত হয়, যেখানে তড়িৎ বিশ্লেষণ পৃষ্ঠের উপর একটি অক্সাইড ফিল্ম তৈরি করে, অ্যানোড অক্সিজেন মুক্ত করে (আণবিক অক্সিজেন, পারমাণবিক অক্সিজেন এবং আয়নিক অক্সিজেন সহ), সাধারণত হিসাবে উপস্থাপিত হয়। O₂ অ্যানোড হিসাবে পরিবেশন করা অ্যালুমিনিয়াম মুক্ত অক্সিজেন দ্বারা জারিত হয়, হাইড্রেটেড氧化铝 ফিল্ম গঠন করে।

2. অক্সাইড ফিল্ম গঠন এবং দ্রবীভূত: অক্সাইড ফিল্মের গঠন এবং দ্রবীভূত একই সাথে ঘটে। প্রাথমিক পর্যায়ে, ফিল্ম গঠনের হার দ্রবীভূত হওয়ার হারের চেয়ে বেশি, যার ফলে ফিল্মটি ক্রমাগত পুরু হতে থাকে। বেধ বাড়ার সাথে সাথে, প্রতিরোধ বৃদ্ধি পায়, ফিল্ম গঠনের হার কমিয়ে দেয় যতক্ষণ না এটি দ্রবীভূত হওয়ার হারের সমান হয়, এই সময়ে ফিল্মটি একটি নির্দিষ্ট বেধে পৌঁছায়।

3. ইলেক্ট্রোলাইটের ভূমিকা: ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবণে থাকা অ্যাসিড (যেমন সালফিউরিক অ্যাসিড) অক্সাইড ফিল্মকে দ্রবীভূত করতে কাজ করে। ভারসাম্যপূর্ণ অবস্থায় না পৌঁছানো পর্যন্ত চলচ্চিত্রের গঠন এবং দ্রবীভূত প্রতিক্রিয়া অনির্দিষ্টকালের জন্য অব্যাহত থাকে।

4. অন্যান্য কারণ: ফিল্মের পুরুত্ব এবং গুণমান বর্তমান ঘনত্ব, ভোল্টেজ, তাপমাত্রা এবং সময়ের মতো কারণগুলির দ্বারা প্রভাবিত হয়। বিভিন্ন প্রক্রিয়ার কারণে অক্সাইড ফিল্মের বেধ, গঠন এবং বৈশিষ্ট্যের পার্থক্য হতে পারে। এটা লক্ষ করা গুরুত্বপূর্ণ যে অক্সাইড ফিল্মের গঠন প্রক্রিয়া একটি জটিল রাসায়নিক প্রক্রিয়া, এবং এর নির্দিষ্ট প্রক্রিয়া নিয়ে গবেষণা চলছে।

প্রক্রিয়া প্রবাহ

1. Degreasing: পৃষ্ঠ থেকে গ্রীস এবং ময়লা অপসারণ, অক্সাইড ফিল্মের গুণমান নিশ্চিত করে।

2. ক্ষার খোঁচা: আরও পৃষ্ঠ থেকে অমেধ্য অপসারণ করে, এটি মাইক্রোস্কোপিকভাবে রুক্ষ করে তোলে, যা অক্সাইড ফিল্মের আনুগত্য বাড়ায়।

3. পলিশিং: পৃষ্ঠের কলঙ্ক দূর করে, সাবস্ট্রেট পৃষ্ঠকে মসৃণ করে।

4. অ্যানোডিক অক্সিডেশন: সাবস্ট্রেটের উপর একটি অক্সাইড ফিল্ম তৈরি করে, সুরক্ষা এবং সজ্জা প্রদান করে।

5. সিলিং: অক্সাইড ফিল্মের ছিদ্রগুলিকে সিল করে, এর জারা প্রতিরোধের এবং পরিধান প্রতিরোধের উন্নতি করে।

প্রভাবিত করার উপাদানসমূহ

নিম্নলিখিত কারণগুলি অ্যানোডিক অক্সিডেশনের ফলাফলকে প্রভাবিত করে:

1. ইলেক্ট্রোলাইট:

- প্রকার: বিভিন্ন ইলেক্ট্রোলাইটের ফলে বিভিন্ন অক্সাইড ফিল্মের বৈশিষ্ট্য, যেমন সালফিউরিক অ্যাসিড ইলেক্ট্রোলাইটের সাথে উচ্চ কঠোরতা।

- ঘনত্ব: অক্সাইড ফিল্মের বৃদ্ধির হার এবং গুণমানকে প্রভাবিত করে।

2. ভোল্টেজ:

- মাত্রা: বৃদ্ধির হার এবং অক্সাইড ফিল্মের বেধ নির্ধারণ করে; অত্যধিক বা খুব কম ভোল্টেজের ফলে নন-ইনিফর্ম বা নিম্নমানের ফিল্ম হতে পারে।

3. সময়:

- সময়কাল: অক্সাইড ফিল্মের বেধকে প্রভাবিত করে; দীর্ঘ সময় ঘন ফিল্ম হতে পারে, কিন্তু অত্যধিক সময় ফিল্ম কর্মক্ষমতা হ্রাস করতে পারে. এই কারণগুলি আন্তঃসম্পর্কিত এবং পছন্দসই অ্যানোডিক অক্সিডেশন প্রভাবগুলি অর্জনের জন্য সতর্ক নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন।

অ্যানোডিক অক্সাইড ফিল্মের রঙ

অ্যানোডিক অক্সাইড ফিল্মের রঙ দ্বারা প্রভাবিত হতে পারে:

1. প্রাকৃতিক রঙ: নির্দিষ্ট ইলেক্ট্রোলাইট এবং প্রক্রিয়া অবস্থার অধীনে, অক্সাইড ফিল্ম নিজেই একটি নির্দিষ্ট রঙ প্রদর্শন করতে পারে।

ইলেক্ট্রোলাইটিক রঙ: অ্যানোডিক অক্সিডেশনের পরে পণ্যটিকে ইলেক্ট্রোলাইসিসের জন্য ধাতব লবণযুক্ত একটি ইলেক্ট্রোলাইটে স্থাপন করা হয়, যা ধাতব আয়নগুলিকে অক্সাইড ফিল্মের মাইক্রো-ছিদ্রগুলিতে প্রবেশ করতে দেয় এবং এর রঙ পরিবর্তন করে।

রাসায়নিক রঙ: জৈব বা অজৈব রঞ্জকগুলি অক্সাইড ফিল্মের রঙ করার জন্য ব্যবহৃত হয়, এটি একটি নির্দিষ্ট রঙ দেয়।

হস্তক্ষেপ রঙ: এটি অক্সাইড ফিল্মে রঙ তৈরি করতে হালকা হস্তক্ষেপের নীতি ব্যবহার করে।

সাধারণত, প্রাকৃতিক বার্ধক্য এবং রাসায়নিক রঙ সাধারণত নির্দিষ্ট রং পেতে ব্যবহৃত হয়।

অ্যানোডিক অক্সাইড ফিল্মের পুরুত্ব

অ্যানোডিক অক্সাইডের বেধ সাধারণত নিম্নলিখিত বিভাগে পড়ে:

1. পাতলা অক্সাইড ফিল্ম: সাধারণত 5 মাইক্রোমিটারের কম পুরু।

2. মাঝারি বেধের অক্সাইড ফিল্ম: 5 থেকে 25 মাইক্রোমিটার পুরু পর্যন্ত।

3. পুরু অক্সাইড ফিল্ম: 25 মাইক্রোমিটারের বেশি পুরু।

ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, অক্সাইড ফিল্মের বেধ নির্দিষ্ট প্রয়োজনীয়তা এবং পণ্যের প্রয়োজনের উপর ভিত্তি করে বেছে নেওয়া হয়।

অ্যানোডিক অক্সাইড ফিল্মের বিভিন্ন বেধ পেতে, নিম্নলিখিত পদ্ধতিগুলি সামঞ্জস্য করতে ব্যবহার করা যেতে পারে:

1. জারণ সময় সামঞ্জস্য করুন: অক্সিডেশন সময় বাড়ানো অক্সাইড ফিল্মকে ধীরে ধীরে ঘন হতে দেয়।

2. বর্তমান ঘনত্ব পরিবর্তন করুন: বর্তমান ঘনত্ব সঠিকভাবে বৃদ্ধি বা হ্রাস অক্সাইড ফিল্মের বৃদ্ধির হার এবং পুরুত্বকে প্রভাবিত করবে।

3. ইলেক্ট্রোলাইট তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করুন: তাপমাত্রার পরিবর্তন প্রতিক্রিয়া হারকে প্রভাবিত করে এবং এইভাবে অক্সাইড ফিল্মের বেধকে প্রভাবিত করে।

4. ইলেক্ট্রোলাইট সূত্র পরিবর্তন করুন: বিভিন্ন ইলেক্ট্রোলাইট সূত্র বিভিন্ন অক্সাইড ফিল্মের বৃদ্ধির হার হতে পারে।

অ্যানোডিক অক্সাইড ফিল্মের পুরুত্ব পরীক্ষা

পরীক্ষার পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত:

1. ভিজ্যুয়াল পরিদর্শন: ফিল্মের রঙ, অভিন্নতা এবং ত্রুটিগুলি দৃশ্যত পর্যবেক্ষণ করা।

2. বেধ পরিমাপ: ফিল্মের বেধ পরিমাপ করতে একটি বেধ গেজ ব্যবহার করে।

3. মাইক্রোহার্ডনেস পরীক্ষা: ফিল্মের কঠোরতা নির্ধারণ করা।

4. জারা প্রতিরোধের পরীক্ষা: নিমজ্জন পরীক্ষা, লবণ স্প্রে পরীক্ষা ইত্যাদির মাধ্যমে ফিল্মের জারা প্রতিরোধের মূল্যায়ন করা।

মানদণ্ড:

1. GB/T 5237৷{2}} "অ্যালুমিনিয়াম এবং অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় বিল্ডিং প্রোফাইল - পার্ট 2: অ্যানোডাইজড প্রোফাইল": এই স্ট্যান্ডার্ড অ্যানোডাইজড প্রোফাইলগুলির জন্য প্রয়োজনীয়তা এবং পরীক্ষা পদ্ধতি সেট করে৷

2. ISO 520854 "অ্যালুমিনিয়াম এবং অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়েস অ্যানোডিক অক্সাইড ফিল্ম": আন্তর্জাতিক মানগুলি অ্যানোডিক অক্সাইড ফিল্মগুলির কার্যকারিতার সাথে সম্পর্কিত৷

অ্যানোডিক অক্সিডেশনের ভবিষ্যত সম্ভাবনা

1. ব্যাপক প্রয়োগের পরিসর: অ্যানোডিক অক্সিডেশন প্রযুক্তি অনেক ক্ষেত্রে যেমন মহাকাশ, স্বয়ংচালিত, ইলেকট্রনিক্স, নির্মাণ ইত্যাদিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এই শিল্পগুলির বিকাশের সাথে, অ্যানোডিক অক্সিডেশন পণ্যগুলির চাহিদা বাড়তে থাকবে।

2. কর্মক্ষমতা সুবিধা: Anodic অক্সাইড ছায়াছবি চমৎকার জারা প্রতিরোধের, পরিধান প্রতিরোধের, এবং আলংকারিক বৈশিষ্ট্য আছে, বিভিন্ন পণ্য কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা পূরণ.

3. প্রযুক্তিগত অগ্রগতি: প্রযুক্তির ক্রমাগত উদ্ভাবন এবং উন্নতির সাথে, অ্যানোডিক অক্সিডেশন প্রক্রিয়াগুলি আরও দক্ষ এবং পরিবেশ বান্ধব হয়ে উঠবে, তাদের প্রয়োগের পরিসর আরও প্রসারিত করবে।

4. সবুজ পরিবেশগত প্রবণতা: পরিবেশ-বান্ধব পৃষ্ঠ চিকিত্সা প্রযুক্তিগুলি ক্রমবর্ধমান মূল্যবান, এবং একটি পরিবেশগত, বন্ধুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়া হিসাবে, অ্যানোডিক অক্সিডেশন বাজারের চাহিদাগুলি আরও ভালভাবে পূরণ করবে।