ALON সিরামিক ALON সিরামিক কতটুকু শক্তিশালী, যা গুলি প্রতিরোধী কাঁচের চেয়েও শক্তিশালী?
May 24, 2024
অ্যালুমিনিয়াম অক্সিনাইট্রাইড (AlON) স্বচ্ছ সিরামিকের বেশ কয়েকটি সুবিধা রয়েছে যেমন উচ্চ শক্তি, কঠোরতা, জারা প্রতিরোধের এবং ভাল তাপ শক প্রতিরোধের।এছাড়াও এটি একটি বিস্তৃত ট্রান্সমিশন পরিসীমা এবং উচ্চ রৈখিক ট্রান্সমিট্যান্স আছেমার্কিন সামরিক বাহিনী এটিকে "২১শ শতাব্দীর অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ প্রতিরক্ষা উপকরণ" হিসেবে বিবেচনা করে।
গ্লাসের বিপরীতে, অ্যালোনের জন্য প্রাথমিক কাঁচামালগুলি সিলিকা বা পলিমার নয়, তবে অ্যালুমিনিয়াম, অক্সিজেন এবং নাইট্রোজেন।উচ্চ তাপমাত্রায় অ্যালুমিনিয়াম অক্সিনাইট্রাইড গুঁড়ো সিনট্রেটিং জড়িতএর কঠোরতা কোয়ার্টজ গ্লাসের চেয়ে চারগুণ এবং এটি 2150 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে, এটি বুলেটপ্রুফ গ্লাসের চেয়ে শক্তিশালী করে তোলে।"জুরাসিক ওয়ার্ল্ড" ছবিতে"গোলাকার ট্যুর যানবাহনগুলি ALON থেকে তৈরি করা হয়।
কেন ALON সিরামিক স্বচ্ছ?
অ্যালন, একটি নতুন উপাদান হিসাবে, একটি unidirectional কাঠামো গঠিত হয়, এবং তার স্ফটিক কাঠামো একটি ঘনক স্ফটিক সিস্টেমের মধ্যে "আইসোট্রপিক" হয়।এটিকে বোঝা যায় যে উপাদানটির ভিতরে শস্যগুলি সুশৃঙ্খলভাবে সারিবদ্ধ করা হচ্ছে, যান্ত্রিকভাবে পোলিশ করা পৃষ্ঠের সাথে মিলিত, স্বাভাবিকভাবেই কোনও আলোর ছড়িয়ে পড়া রোধ করে।
ALON সিরামিকের কঠোরতা কত?
অ্যালোন সিরামিক (অ্যালুমিনিয়াম অক্সিনাইট্রাইড) এর কঠোরতা খুব বেশি, সাধারণত মোহস স্কেলে প্রায় ৮.০। এটি বেশিরভাগ ধাতু এবং সাধারণ কাচের চেয়ে কঠিন করে তোলে,এটি উচ্চ পরিধান প্রতিরোধের এবং প্রতিরক্ষামূলক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য খুব উপযুক্ত.
ALON সিরামিক অসামান্য ব্যাপক বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে যা অন্যান্য সিরামিক উপকরণ দ্বারা তুলনীয় নয়। এটি অতিবেগুনী, দৃশ্যমান,এবং নিকটতম ইনফ্রারেড তরঙ্গদৈর্ঘ্য, এটিকে ইনফ্রারেড স্বচ্ছতার জন্য সর্বাধিক ব্যবহৃত উপকরণগুলির মধ্যে একটি এবং ইনফ্রারেড উইন্ডোগুলির জন্য পছন্দসই পছন্দ করে।
এছাড়াও, অ্যালন সিরামিকের অন্যতম সম্ভাব্য অ্যাপ্লিকেশন হল স্বচ্ছ বর্ম। এটি বর্মযুক্ত যানবাহন এবং হেলিকপ্টারগুলির জন্য বুলেটপ্রুফ উইন্ডো হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। এর বিস্তৃত ব্যান্ডগ্যাপের কারণে, এটি একটি শক্তিশালী বর্মের জন্য উপযুক্ত।কম ফোটন শক্তি, এবং উচ্চ তাপমাত্রা স্থিতিশীলতা, ALON সিরামিক আলোকসজ্জা উপকরণগুলির জন্য একটি স্তর হিসাবে উপযুক্ত, যেমন লেজার ডিভাইস, ফাইবার অপটিক যোগাযোগ এবং অপটিক্যাল ডেটা স্টোরেজ হিসাবে প্রযোজ্য।সামরিক অ্যাপ্লিকেশন ছাড়াও, এর উচ্চ কঠোরতা, স্থায়িত্ব, এবং ব্যতিক্রমী রাসায়নিক প্রতিরোধের এটি POS সিস্টেমের উইন্ডোজ, পাশাপাশি যথার্থ যন্ত্রপাতি, উচ্চ-শেষ ঘড়ি, প্রিজম,বিভিন্ন সুরক্ষামূলক চোখের পাতা, উচ্চ তাপমাত্রা এবং উচ্চ চাপের সরঞ্জাম এবং উইন্ডোজের পর্যবেক্ষণ উইন্ডোজ।
আলোন সিরামিক (অ্যালুমিনিয়াম অক্সিনাইট্রাইড) প্রস্তুতের পদ্ধতিগুলি মূলত দুটি বিভাগে বিভক্তঃ প্রতিক্রিয়া সিন্টারিং এবং দুই ধাপে প্রস্তুতি পদ্ধতি।
প্রতিক্রিয়া সিন্টারিং পদ্ধতি
এক ধাপে প্রতিক্রিয়া সিন্টারিং পদ্ধতিতে বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ উচ্চ বিশুদ্ধতা Al2O3 এবং AlN কে কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহার করা হয়। এগুলি একটি নির্দিষ্ট অনুপাতে মিশ্রিত হয়,একটি উপযুক্ত পরিমাণে সিনট্রেটিং অ্যাডিটিভ যুক্ত. মিশ্রণটি বল ফ্রিজ করা হয়, শুকিয়ে যায়, এবং তারপরে সরাসরি সলিড-ফেজ সিন্টারিংয়ের জন্য ব্যবহার করা হয় যাতে ALON সিরামিক তৈরি হয়। এই এক-পদক্ষেপ প্রস্তুতি পদ্ধতিতে একটি সহজ প্রক্রিয়া প্রবাহ রয়েছে,কাঁচামাল পাউডার প্রস্তুতির জটিলতা এড়ায়, এবং এর খরচ তুলনামূলকভাবে কম।
দুই ধাপের সিনট্রিং পদ্ধতি
দুই ধাপে সিন্টারিং প্রস্তুতি পদ্ধতির মূল চাবিকাঠি হল উচ্চ বিশুদ্ধতার γ-Al2O3 গুঁড়া সংশ্লেষণ। গুঁড়া সংশ্লেষণের মূলধারার পদ্ধতিগুলির মধ্যে রয়েছেঃ
-
কার্বোথার্মাল রিডাকশন নাইট্রাইডেশন পদ্ধতিঃ এই পদ্ধতিতে অ্যালুমিনিয়াম পাউডারকে একটি নির্দিষ্ট অনুপাতের মধ্যে একটি হ্রাসকারী এজেন্ট কার্বন পাউডার দিয়ে মিশ্রিত করা হয়,এবং এটি একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রা একটি প্রবাহিত N2 বায়ুমণ্ডল অধীনে গরম করার জন্য পছন্দসই γ-AlON পণ্য প্রস্তুতএই পদ্ধতিটি ব্যয়বহুল, উচ্চ সক্রিয় গুঁড়া উত্পাদন করে এবং অ্যালন সিরামিকের বৃহত আকারের উত্পাদনের জন্য উপযুক্ত। তবে প্রক্রিয়াটি জটিল, সংশ্লেষিত গুঁড়াটি পরিবর্তিত হতে পারে,এবং এটি বড় আকারের ALON সিরামিক তৈরির জন্য উপযুক্ত নয়.
-
উচ্চ তাপমাত্রা কঠিন-রাজ্য প্রতিক্রিয়া পদ্ধতিঃ এই পদ্ধতিতে 1650 °C এর উপরে তাপমাত্রায় মিশ্রিত Al2O3 এবং AlN গুঁড়া একটি রাসায়নিক প্রতিক্রিয়া জড়িত AlON গুঁড়া উত্পাদন,উচ্চ তাপমাত্রা সিনট্রেটিংয়ের সময় নাইট্রোজেনকে অবিচ্ছিন্নভাবে প্রবেশ করানোউচ্চ তাপমাত্রা কঠিন-রাজ্য প্রতিক্রিয়া পদ্ধতি একটি সহজ প্রক্রিয়া প্রবাহ আছে এবং দীর্ঘ sintering কারণে কণা agglomeration মত সমস্যা এড়াতে পারেন।এটি উচ্চ বিশুদ্ধতা ব্যবহারের প্রয়োজনউচ্চ প্রতিক্রিয়াশীলতা নিশ্চিত করার জন্য আল্ট্রা-ফাইন আলএন কাঁচামালের গুঁড়া, যার ফলে উত্পাদন ব্যয় বেশি হয়।