অ্যালুমিনিয়ামের বৈশিষ্ট্য

অ্যালুমিনিয়াম হল একটি ধাতব উপাদান যা পর্যায় সারণীতে "আল" প্রতীক দ্বারা উপস্থাপিত হয় এবং পৃথিবীর ভূত্বকের তৃতীয় সর্বাধিক সাধারণ উপাদান: পৃথিবীর ভূত্বকের 8% বিভিন্ন যৌগে অ্যালুমিনিয়াম ধারণ করে। অসংখ্য আছে অ্যালুমিনিয়ামের বৈশিষ্ট্য যা এটিকে সারা বিশ্বে একটি বহুল ব্যবহৃত ধাতু তৈরি করে।

এই নিবন্ধে আমরা আপনাকে অ্যালুমিনিয়ামের বৈশিষ্ট্যগুলি, এর গুরুত্ব এবং আরও অনেক কিছু বলতে যাচ্ছি।

কিছু ইতিহাস

অ্যালুমিনিয়াম সর্বপ্রথম বিচ্ছিন্ন করা হয়েছিল 1825 ডেনিশ পদার্থবিদ HC Orsted দ্বারা এবং আজ এটি লোহা সহ, মানুষের দ্বারা সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত ধাতু।. এই উপাদানটি বেশিরভাগ শিলা গঠন এবং জীবন্ত প্রাণীর মধ্যেও পাওয়া যায়। যাইহোক, প্রকৃতিতে এটি তার বিশুদ্ধ অবস্থায় পাওয়া যায় না, বরং অসংখ্য সিলিকেট এবং খনিজ পদার্থের অংশ হিসাবে পাওয়া যায়।

এর হালকা ওজন, ভাল নমনীয়তা, দীর্ঘ সেবা জীবন এবং জারা প্রতিরোধের কারণে, এটি সবচেয়ে দরকারী ধাতুগুলির মধ্যে একটি এবং শিল্পে মানুষের দ্বারা সর্বাধিক ব্যবহৃত হয়। এটি প্রচুর পরিমাণে পাত্র এবং পাত্রের পাশাপাশি বিভিন্ন যন্ত্রপাতির অংশগুলি তৈরি করতে বিভিন্ন ধরণের অ্যালোয় ব্যবহার করা হয়।

অ্যালুমিনিয়ামের বৈশিষ্ট্য

এগুলি অ্যালুমিনিয়ামের কিছু বৈশিষ্ট্য যা এটিকে বিশ্বজুড়ে এত বিখ্যাত এবং ব্যবহৃত করে তোলে:

• হালকাতা: অ্যালুমিনিয়াম অত্যন্ত হালকা বলে পরিচিত। এর ঘনত্ব ইস্পাতের প্রায় এক-তৃতীয়াংশ, যা এটিকে এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি আদর্শ উপাদান করে তোলে যেখানে উচ্চ শক্তি এবং কম ভর প্রয়োজন, যেমন মহাকাশ শিল্প এবং যানবাহন তৈরিতে। উপরন্তু, এর হালকাতা এবং শক্তি এটিকে অনেক ক্ষেত্রে অন্যান্য উপকরণের একটি কার্যকর বিকল্প করে তোলে।
• ভাল বৈদ্যুতিক এবং তাপ পরিবাহিতা: অ্যালুমিনিয়াম বিদ্যুৎ এবং তাপের একটি চমৎকার পরিবাহী। এটি বৈদ্যুতিক শক্তির দক্ষ সঞ্চালন বা তাপ অপচয়, যেমন বৈদ্যুতিক তার এবং ইলেকট্রনিক উপাদানগুলির প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে এটিকে মূল্যবান করে তোলে, যেখানে পরিবাহিতা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
• জারা প্রতিরোধের: অ্যালুমিনিয়ামের পৃষ্ঠে একটি প্রাকৃতিক অক্সাইড স্তর থাকে যা এটিকে ক্ষয় থেকে রক্ষা করে। এই পাতলা, স্ব-নিরাময়কারী স্তরটি এটিকে চমৎকার ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদান করে, যা এটিকে আর্দ্র বা ক্ষয়কারী পরিবেশে প্রয়োগের জন্য উপযুক্ত করে তোলে, যা নির্মাণ এবং বিভিন্ন শিল্পে একটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য।
• নমনীয়তা এবং আকার দেওয়ার সহজতাঅ্যালুমিনিয়াম নমনীয় এবং রোলিং, এক্সট্রুশন এবং ফোরজিং প্রক্রিয়ার মাধ্যমে বিভিন্ন আকারে তৈরি করা যেতে পারে। এটি এটিকে কাস্টম যন্ত্রাংশ এবং উপাদান তৈরির জন্য একটি বহুমুখী উপাদান করে তোলে, যা বিভিন্ন শিল্পের চাহিদা মেটানোর জন্য আদর্শ।
• পুনর্ব্যবহারযোগ্যতা: অ্যালুমিনিয়াম অত্যন্ত পুনর্ব্যবহারযোগ্য। এটির মৌলিক বৈশিষ্ট্য না হারিয়ে বারবার গলানো এবং পুনর্ব্যবহার করা যেতে পারে, যা এটিকে একটি টেকসই এবং পরিবেশ বান্ধব উপাদান করে তোলে। প্রকৃতপক্ষে, অ্যালুমিনিয়াম পুনর্ব্যবহার এমন একটি প্রক্রিয়া যা প্রাথমিক অ্যালুমিনিয়াম উৎপাদনের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম শক্তি খরচ করে।
• নান্দনিক চেহারা: অ্যালুমিনিয়ামের উজ্জ্বল, আকর্ষণীয় রূপালী ফিনিশ রয়েছে যা এটিকে প্যাকেজিং, জানালার ফ্রেম এবং আলংকারিক উপাদানের মতো নান্দনিক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে জনপ্রিয় করে তোলে। স্থাপত্য ও নকশায় এর ব্যবহার এর নান্দনিক সৌন্দর্য এবং কার্যকারিতাকেও তুলে ধরে।
• নিম্ন তাপমাত্রা প্রতিরোধের: কম তাপমাত্রায় ভঙ্গুর হয়ে যাওয়া কিছু উপকরণের বিপরীতে, অ্যালুমিনিয়াম খুব কম তাপমাত্রায়ও তার শক্তি এবং নমনীয়তা বজায় রাখে, যা ক্রায়োজেনিক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে এটিকে কার্যকর করে তোলে যেখানে চরম পরিস্থিতিতে স্থিতিশীলতা প্রয়োজন।

অ্যালুমিনিয়াম ব্যবহার

অ্যালুমিনিয়াম পাওয়ার সবচেয়ে সাধারণ প্রক্রিয়া হল বক্সাইট থেকে, যা পৃথিবীতে প্রচুর পরিমাণে খনিজ। এই প্রক্রিয়াটির জন্য প্রচুর পরিমাণে বৈদ্যুতিক শক্তির প্রয়োজন হয়, যার অর্থ এটি একটি ব্যয়বহুল প্রক্রিয়া, কিন্তু ফলাফলটি একটি দীর্ঘ জীবন (জারা প্রতিরোধী) এবং খুব কম পুনর্ব্যবহারযোগ্য খরচ সহ একটি দরকারী উপাদান। এই সব আছে সাহায্য করে একটি স্থিতিশীল মূল্য এবং একটি অর্থনৈতিক উপাদান হয়ে ওঠে।

মানবজাতির অনেক শিল্পে অ্যালুমিনিয়াম একটি কেন্দ্রীয় এবং বহুমুখী উপাদান, যার অসংখ্য প্রয়োগ রয়েছে। ধাতব যন্ত্রাংশ এবং যান্ত্রিক উপাদান তৈরি থেকে শুরু করে, বিশুদ্ধ আকারে এবং সংকর ধাতুতে (বিশেষ করে যেগুলি তাদের শক্ত হতে সাহায্য করে), আয়না, বিভিন্ন পাত্র, অ্যালুমিনিয়াম শীট, টেট্রাহেড্রন, টেলিস্কোপ এবং ঢালাই করা উপাদান তৈরি পর্যন্ত। এতে অবাক হওয়ার কিছু নেই যে এটি নির্মাণ, পরিবহন এবং ইলেকট্রনিক্সে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

অ্যালুমিনিয়াম মানব ইতিহাস জুড়ে লবণের আকারে বিদ্যমান রয়েছে এবং এটি ওষুধ এবং শুষ্ক পরিষ্কারে ব্যবহৃত হয়। কিন্তু 1825 সাল পর্যন্ত এটি একটি বিশুদ্ধ উপাদান হিসেবে আবির্ভূত হয়নি, যখন ডেনিশ পদার্থবিজ্ঞানী HC Orsted ইলেক্ট্রোলাইসিসের মাধ্যমে কিছু অশুদ্ধ নমুনা পেতে সক্ষম হন। দুই বছর পর, ফ্রেডরিখ ওহলার প্রথম বিশুদ্ধ নমুনা পান।

এটি প্রাথমিকভাবে একটি মূল্যবান ধাতু হিসাবে বিবেচিত হয়েছিল এবং 1855 সালে ফ্রেঞ্চ ক্রাউন জুয়েলসের সাথে প্রদর্শিত হয়েছিল, কিন্তুএর ব্যাপক ব্যবহার এবং কম খরচ এটিকে একটি সাধারণ ধাতু বানিয়েছে।

অ্যালুমিনিয়ামের অন্যান্য বৈশিষ্ট্য: প্রতিক্রিয়াশীলতা, পুনর্ব্যবহারযোগ্যতা এবং বিষাক্ততা

অ্যালুমিনিয়াম অত্যন্ত প্রতিক্রিয়াশীল, যদিও এটি অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড (Al2O3) এর একটি স্তরের মাধ্যমে ক্ষয় প্রতিরোধ করে যা অক্সিজেনের উপস্থিতিতে এটির চারপাশে গঠন করে এবং বাকি ধাতুকে ক্ষয় থেকে রক্ষা করে। এটি সহজেই হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড (বা সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড (NaOH) এবং বিভিন্ন অ্যাসিড এবং বেস দিয়ে পাতলা করা যেতে পারে।

অ্যালুমিনিয়ামের ভৌত বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন না করে পুরোপুরি পুনর্ব্যবহার করা যেতে পারে, যা অন্যান্য ধাতুর তুলনায় যথেষ্ট অর্থনৈতিক সুবিধা প্রদান করে। এই প্রক্রিয়ার জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি খরচও খুব কম। (মূল উৎপাদন প্রক্রিয়ার মাত্র 5%)। এই রিকাস্ট অ্যালুমিনিয়ামকে "সেকেন্ডারি অ্যালুমিনিয়াম" বলা হয়।

যেহেতু অ্যালুমিনিয়াম একটি নরম ধাতু এবং যান্ত্রিক ট্র্যাকশনের জন্য খুব প্রতিরোধী নয়, এটির অনেকগুলি ব্যবহার রয়েছে তবে কাঠামোগত উপাদান হিসাবে এটি সুপারিশ করা হয় না। এই অর্থে, এটিকে শক্ত করতে সাহায্য করার জন্য সাধারণত অন্যান্য ধাতুর সাথে মিশ্রিত করা হয়, যেমন ম্যাগনেসিয়াম, ম্যাঙ্গানিজ, তামা, দস্তা এবং সিলিকন এবং কখনও কখনও এমনকি টাইটানিয়াম এবং ক্রোমিয়ামের সাথেও।

অ্যালুমিনিয়াম খাদ সিরিজ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়:

• সিরিজ 1000। প্রায় বিশুদ্ধ। প্রায় 99% অ্যালুমিনিয়াম।
• সিরিজ 2000. তামার খাদ।
• সিরিজ 3000. ম্যাঙ্গানিজ ধারণকারী সংকর.
• সিরিজ 4000. সিলিকন ধারণকারী Alloys.
• সিরিজ 5000. ম্যাগনেসিয়াম খাদ।
• সিরিজ 6000. ম্যাগনেসিয়াম এবং সিলিকন অ্যালয়।
• সিরিজ 7000. দস্তা খাদ.
• সিরিজ 8000. অন্যান্য ধাতব এবং অ ধাতব উপাদানের সাথে সংকর ধাতু।

কয়েক দশক ধরে যা বিশ্বাস করা হয়েছে তার বিপরীতে, অ্যালুমিনিয়াম মানুষের জন্য ক্ষতিকারক নয়। এটি কম বিষাক্ত কারণ অ্যালুমিনিয়াম খাদ্য অন্ত্রের মাধ্যমে অল্প পরিমাণে শোষিত হয়. তবে, অ্যালুমিনিয়ামের ধুলো বা উপাদানযুক্ত খাবার শ্বাস-প্রশ্বাসের মাধ্যমে গ্রহণ করলে লিভার এবং কিডনির ক্ষতি হতে পারে, অথবা নিউরোটক্সিক লক্ষণ দেখা দিতে পারে, যা বিভিন্ন ক্ষেত্রে অ্যালুমিনিয়ামের ব্যবহার মূল্যায়ন করার সময় বিবেচনা করা উচিত।

অ্যালুমিনিয়ামের উচ্চ মাত্রাও আলঝেইমার রোগের সূত্রপাতের সাথে যুক্ত হয়েছে।