টি গলে যাওয়া ধাতু। ধাতুর গলনাঙ্ক

একটি ধাতুর গলনাঙ্ক হল সর্বনিম্ন তাপমাত্রা যেখানে এটি কঠিন থেকে তরলে পরিবর্তিত হয়। গলে যাওয়ার সময়, এর আয়তন কার্যত পরিবর্তন হয় না। ধাতুগুলি গরম করার ডিগ্রির উপর নির্ভর করে গলনাঙ্ক দ্বারা শ্রেণীবদ্ধ করা হয়।

মিশ্রিত ধাতু

ফিউজিবল ধাতুর গলনাঙ্ক থাকে 600°C এর নিচে। এগুলো হলো জিংক, টিন, বিসমাথ। এই ধরনের ধাতুগুলি চুলায় গরম করে বা সোল্ডারিং লোহা ব্যবহার করে গলিয়ে ফেলা যেতে পারে। বৈদ্যুতিক প্রবাহের চলাচলের জন্য ধাতব উপাদান এবং তারের সাথে সংযোগ স্থাপনের জন্য ইলেকট্রনিক্স এবং প্রকৌশলে ফিউজিবল ধাতু ব্যবহার করা হয়। তাপমাত্রা 232 ডিগ্রী, এবং দস্তা - 419।

মাঝারি গলে যাওয়া ধাতু

600°C থেকে 1600°C তাপমাত্রায় মাঝারি-গলে যাওয়া ধাতুগুলি কঠিন থেকে তরল অবস্থায় পরিবর্তিত হতে শুরু করে। এগুলি স্ল্যাব, রিবার, ব্লক এবং অন্যান্য তৈরিতে ব্যবহৃত হয় ধাতব কাঠামোনির্মাণের জন্য উপযুক্ত। ধাতুগুলির এই গ্রুপের মধ্যে রয়েছে লোহা, তামা, অ্যালুমিনিয়াম, এগুলি অনেকগুলি সংকর ধাতুরও অংশ। সোনা, রৌপ্য এবং প্ল্যাটিনামের মতো মূল্যবান ধাতুর মিশ্রণে তামা যুক্ত করা হয়। 750 স্বর্ণে তামা সহ 25% সংকর ধাতু রয়েছে, যা এটিকে লালচে আভা দেয়। এই উপাদানের গলনাঙ্ক হল 1084 °C। এবং অ্যালুমিনিয়াম 660 ডিগ্রি সেলসিয়াসের অপেক্ষাকৃত কম তাপমাত্রায় গলতে শুরু করে। এটি একটি হালকা, নমনীয় এবং সস্তা ধাতু যা জারণ বা মরিচা পড়ে না, তাই এটি পাত্র তৈরিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। তাপমাত্রা 1539 ডিগ্রি। এটি সবচেয়ে জনপ্রিয় এবং সাশ্রয়ী মূল্যের ধাতুগুলির মধ্যে একটি, নির্মাণ এবং স্বয়ংচালিত শিল্পে এর ব্যবহার ব্যাপক। কিন্তু লোহা ক্ষয়প্রাপ্ত হওয়ার বিষয়টি বিবেচনা করে, এটিকে আরও প্রক্রিয়াজাত করতে হবে এবং পেইন্টের একটি প্রতিরক্ষামূলক স্তর দিয়ে ঢেকে দিতে হবে, শুকানোর তেল বা আর্দ্রতা প্রবেশ করতে দেওয়া উচিত নয়।

অবাধ্য ধাতু

অবাধ্য ধাতুগুলির তাপমাত্রা 1600 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে। এগুলি হল টংস্টেন, টাইটানিয়াম, প্ল্যাটিনাম, ক্রোমিয়াম এবং অন্যান্য। এগুলি আলোর উত্স, মেশিনের যন্ত্রাংশ, লুব্রিকেন্ট এবং পারমাণবিক শিল্পে ব্যবহৃত হয়। এগুলি তার, উচ্চ-ভোল্টেজ তারগুলি তৈরি করতে ব্যবহৃত হয় এবং নিম্ন গলনাঙ্ক সহ অন্যান্য ধাতু গলতে ব্যবহৃত হয়। প্লাটিনাম 1769 ডিগ্রিতে কঠিন থেকে তরলে এবং 3420 ডিগ্রি সেলসিয়াসে টংস্টেন পরিবর্তন হতে শুরু করে।

বুধ হল একমাত্র ধাতু যা স্বাভাবিক অবস্থায় তরল অবস্থায় থাকে, যথা, স্বাভাবিক বায়ুমণ্ডলীয় চাপ এবং গড় তাপমাত্রা। পরিবেশ. পারদের গলনাঙ্ক মাইনাস 39°C। এই ধাতু এবং এর ধোঁয়াগুলি বিষাক্ত, তাই এটি শুধুমাত্র বন্ধ পাত্রে বা পরীক্ষাগারে ব্যবহার করা হয়। শরীরের তাপমাত্রা পরিমাপ করার জন্য থার্মোমিটার হিসাবে পারদের একটি সাধারণ ব্যবহার।

ধাতুবিদ্যা শিল্পে, প্রক্রিয়াটির সস্তাতা এবং আপেক্ষিক সরলতার কারণে ধাতু এবং তাদের মিশ্রণের ঢালাই প্রধান ক্ষেত্রগুলির মধ্যে একটি। ছোট থেকে বড় পর্যন্ত বিভিন্ন মাত্রার যে কোনো রূপরেখা সহ ছাঁচ নিক্ষেপ করা যেতে পারে; এটি ব্যাপক উত্পাদন এবং কাস্টমাইজড উত্পাদন উভয়ের জন্য উপযুক্ত।

ঢালাই হল ধাতুর সাথে কাজ করার প্রাচীনতম ক্ষেত্রগুলির মধ্যে একটি, এবং ব্রোঞ্জ যুগে শুরু হয়: 7-3 সহস্রাব্দ বিসি। e তারপর থেকে, অনেক উপকরণ আবিষ্কৃত হয়েছে, যা প্রযুক্তিতে অগ্রগতি এবং ফাউন্ড্রি শিল্পে চাহিদা বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করে।

আজকাল, বিভিন্ন দিকনির্দেশনা এবং ঢালাইয়ের প্রকারভেদ রয়েছে প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়া. একটি জিনিস অপরিবর্তিত রয়ে গেছে - ধাতুগুলির ভৌত সম্পত্তি কঠিন থেকে তরলে যেতে, এবং এটি জানা গুরুত্বপূর্ণ যে কোন তাপমাত্রায় গলে যাওয়া শুরু হয়। বিভিন্ন ধরনেরধাতু এবং তাদের সংকর ধাতু।

ধাতু গলানোর প্রক্রিয়া

এই প্রক্রিয়াকঠিন থেকে তরল অবস্থায় পদার্থের রূপান্তরকে বোঝায়। যখন গলনাঙ্কে পৌঁছে যায়, ধাতু একটি কঠিন এবং একটি তরল উভয় অবস্থায় থাকতে পারে, আরও বৃদ্ধি উপাদানটিকে একটি তরলে সম্পূর্ণ রূপান্তরিত করবে।

দৃঢ়করণের সময় একই জিনিস ঘটে - যখন গলনের সীমা পৌঁছে যায়, তখন পদার্থটি একটি তরল অবস্থা থেকে একটি কঠিন অবস্থায় যেতে শুরু করবে এবং সম্পূর্ণ স্ফটিককরণ না হওয়া পর্যন্ত তাপমাত্রা পরিবর্তন হবে না।

সেই সঙ্গে এটাও মনে রাখতে হবে এই নিয়মশুধুমাত্র খালি ধাতু প্রযোজ্য. সংকর ধাতুগুলির একটি স্পষ্ট তাপমাত্রার সীমানা নেই এবং একটি নির্দিষ্ট পরিসরে রাজ্যগুলির একটি রূপান্তর করে:

1. সলিডাস - তাপমাত্রার রেখা যেখানে খাদের সবচেয়ে ফুসেবল উপাদানটি গলতে শুরু করে।
2. লিকুইডাস হল সমস্ত উপাদানের চূড়ান্ত গলনাঙ্ক, যার নীচে সংকর ধাতুর প্রথম স্ফটিকগুলি উপস্থিত হতে শুরু করে।

এই জাতীয় পদার্থের গলনাঙ্ক সঠিকভাবে পরিমাপ করা অসম্ভব; রাজ্যগুলির রূপান্তর বিন্দু সংখ্যাসূচক ব্যবধান নির্দেশ করে।

যে তাপমাত্রায় ধাতু গলতে শুরু করে তার উপর নির্ভর করে এগুলি সাধারণত বিভক্ত হয়:

• ফিজিবল, 600 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত। এর মধ্যে জিঙ্ক, সীসা এবং অন্যান্য রয়েছে।
• মাঝারি-গলে, 1600 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত। সবচেয়ে সাধারণ সংকর ধাতু যেমন সোনা, রূপা, তামা, লোহা, অ্যালুমিনিয়াম।
• অবাধ্য, 1600 °C এর বেশি। টাইটানিয়াম, মলিবডেনাম, টংস্টেন, ক্রোমিয়াম।

একটি স্ফুটনাঙ্কও রয়েছে - যে বিন্দুতে গলিত ধাতুটি একটি গ্যাসীয় অবস্থায় রূপান্তরিত হতে শুরু করে। এটি একটি খুব উচ্চ তাপমাত্রা, সাধারণত গলনাঙ্কের 2 গুণ।

চাপের প্রভাব

গলিত তাপমাত্রা এবং এর সমান দৃঢ়ীকরণ তাপমাত্রা চাপের উপর নির্ভর করে, এটি বৃদ্ধির সাথে বৃদ্ধি পায়। এটি এই কারণে যে চাপ বৃদ্ধির সাথে সাথে পরমাণুগুলি একে অপরের কাছে আসে এবং স্ফটিক জালিকে ধ্বংস করার জন্য তাদের অবশ্যই দূরে সরানো উচিত। বর্ধিত চাপে, তাপ গতির আরও শক্তির প্রয়োজন হয় এবং এর সাথে সম্পর্কিত গলিত তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়।

কিছু ব্যতিক্রম আছে যখন তরল অবস্থায় যাওয়ার জন্য প্রয়োজনীয় তাপমাত্রা বর্ধিত চাপের সাথে হ্রাস পায়। এই জাতীয় পদার্থের মধ্যে রয়েছে বরফ, বিসমাথ, জার্মেনিয়াম এবং অ্যান্টিমনি।

গলে যাওয়া পয়েন্ট টেবিল

ইস্পাত শিল্পের সাথে জড়িত যে কেউ, একজন ওয়েল্ডার, ফাউন্ড্রি কর্মী, স্মেল্টার বা জুয়েলার্সের জন্য, তারা যে তাপমাত্রায় কাজ করে তা গলিয়ে নেওয়ার জন্য এটি গুরুত্বপূর্ণ। নীচের সারণীটি সবচেয়ে সাধারণ পদার্থের গলনাঙ্কগুলি তালিকাভুক্ত করে।

ধাতু এবং সংকর গলনাঙ্কের সারণী

গলানোর টেবিল ছাড়াও, অন্যান্য অনেক সহায়ক উপকরণ রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, লোহার স্ফুটনাঙ্ক কী এই প্রশ্নের উত্তর ফুটন্ত পদার্থের টেবিলে রয়েছে। ফুটন্ত ছাড়াও, ধাতুগুলির শক্তির মতো আরও অনেকগুলি শারীরিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে।

কঠিন থেকে তরল অবস্থায় রূপান্তরের ক্ষমতা ছাড়াও, একটি উপাদানের গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে একটি হল এর শক্তি - একটি কঠিন দেহের ধ্বংস এবং আকৃতিতে অপরিবর্তনীয় পরিবর্তন প্রতিরোধ করার ক্ষমতা। শক্তির প্রধান সূচকটি ওয়ার্কপিসের ফাটল থেকে উদ্ভূত প্রতিরোধ হিসাবে বিবেচিত হয়, প্রাক-অ্যানিলেড। শক্তির ধারণা পারদের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য নয়, যেহেতু এটি একটি তরল অবস্থায় রয়েছে। শক্তির পদবী এমপিএ - মেগা প্যাসকেলে গৃহীত হয়।

ধাতুগুলির নিম্নলিখিত শক্তি গোষ্ঠী রয়েছে:

• ভঙ্গুর. তাদের প্রতিরোধ 50 MPa অতিক্রম করে না। এর মধ্যে রয়েছে টিন, সীসা, নরম ক্ষারীয় ধাতু
• টেকসই, 50-500 MPa। তামা, অ্যালুমিনিয়াম, লোহা, টাইটানিয়াম। এই গোষ্ঠীর উপকরণগুলি অনেকগুলি কাঠামোগত ধাতুগুলির ভিত্তি।
• উচ্চ-শক্তি, 500 MPa-এর বেশি। উদাহরণস্বরূপ, মলিবডেনাম এবং।

ধাতু শক্তি টেবিল

দৈনন্দিন জীবনে সবচেয়ে সাধারণ alloys

টেবিল থেকে দেখা যায়, উপাদানগুলির গলনাঙ্কগুলি এমনকি দৈনন্দিন জীবনে প্রায়শই পাওয়া যায় এমন উপকরণগুলির জন্যও ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়।

সুতরাং, পারদের সর্বনিম্ন গলনাঙ্ক হল -38.9 ° সে, তাই, ঘরের তাপমাত্রায়, এটি ইতিমধ্যেই একটি তরল অবস্থায় রয়েছে। এটি ব্যাখ্যা করে যে গৃহস্থালীর থার্মোমিটারে -39 ডিগ্রি সেলসিয়াসের কম চিহ্ন রয়েছে: এই নির্দেশকের নীচে, পারদ একটি কঠিন অবস্থায় পরিণত হয়।

সোল্ডার, যা গৃহস্থালীর ব্যবহারে সবচেয়ে সাধারণ, এতে উল্লেখযোগ্য শতাংশ টিনের থাকে, যার গলনাঙ্ক 231.9 ° C, তাই বেশিরভাগ সোল্ডার 250-400 ° C এর সোল্ডারিং আয়রন অপারেটিং তাপমাত্রায় গলে যায়।

এছাড়াও, 30 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত একটি নিম্ন গলিত সীমানা সহ কম-গলে যাওয়া সোল্ডার রয়েছে এবং সোল্ডারযুক্ত উপকরণগুলির অতিরিক্ত গরম করা বিপজ্জনক হলে ব্যবহার করা হয়। এই উদ্দেশ্যে, বিসমাথ সহ সোল্ডার রয়েছে এবং এই উপকরণগুলির গলে যাওয়া 29.7 - 120 ° C এর মধ্যে থাকে।

উচ্চ-কার্বন পদার্থের গলন, মিশ্রিত উপাদানগুলির উপর নির্ভর করে, 1100 থেকে 1500 ডিগ্রি সেলসিয়াসের মধ্যে থাকে।

ধাতু এবং তাদের মিশ্রণের গলনাঙ্কগুলি খুব বিস্তৃত তাপমাত্রা পরিসরে রয়েছে, খুব কম তাপমাত্রা (পারদ) থেকে কয়েক হাজার ডিগ্রির সীমা পর্যন্ত। এই সূচকগুলির জ্ঞান, সেইসাথে অন্যান্য শারীরিক বৈশিষ্ট্য, যারা ধাতুবিদ্যার ক্ষেত্রে কাজ করেন তাদের জন্য খুবই গুরুত্বপূর্ণ। উদাহরণস্বরূপ, কোন তাপমাত্রায় সোনা এবং অন্যান্য ধাতু গলে যায় তা জানা জুয়েলার্স, কাস্টার এবং গলানোর জন্য উপযোগী হবে।

প্রতিটি ধাতু বা খাদ এর গলনাঙ্ক সহ অনন্য বৈশিষ্ট্য রয়েছে। এই ক্ষেত্রে, বস্তুটি এক অবস্থা থেকে অন্য অবস্থায় যায়, একটি নির্দিষ্ট ক্ষেত্রে, এটি কঠিন থেকে তরলে পরিণত হয়। এটি গলে যাওয়ার জন্য, এটিতে তাপ আনতে হবে এবং পছন্দসই তাপমাত্রায় পৌঁছানো পর্যন্ত এটি গরম করতে হবে। এই মুহুর্তে যখন একটি প্রদত্ত সংকর ধাতুর কাঙ্ক্ষিত তাপমাত্রা বিন্দুতে পৌঁছে যায়, এটি এখনও একটি কঠিন অবস্থায় থাকতে পারে। ক্রমাগত এক্সপোজারের সাথে, এটি গলতে শুরু করে।

সঙ্গে যোগাযোগ

বুধের সর্বনিম্ন গলনাঙ্ক রয়েছে - এটি এমনকি -39 ডিগ্রি সেলসিয়াসেও গলে যায়, টংস্টেনের সর্বোচ্চ - 3422 ডিগ্রি সেলসিয়াস। খাদ (ইস্পাত এবং অন্যান্য) জন্য, সঠিক চিত্র নির্ধারণ করা অত্যন্ত কঠিন। এটি সব তাদের মধ্যে উপাদান অনুপাত উপর নির্ভর করে। সংকর ধাতুগুলির জন্য, এটি একটি সংখ্যাগত ব্যবধান হিসাবে লেখা হয়।

প্রক্রিয়াটি কেমন

উপাদান, তারা যাই হোক না কেন: স্বর্ণ, লোহা, ঢালাই লোহা, ইস্পাত, বা অন্য কোন - একই সম্পর্কে গলে। এটি বাহ্যিক বা অভ্যন্তরীণ গরম করার সাথে ঘটে। বাহ্যিক উত্তাপ একটি তাপ চুল্লিতে বাহিত হয়। অভ্যন্তরীণ জন্য, প্রতিরোধী গরম ব্যবহার করা হয়, একটি বৈদ্যুতিক বর্তমান বা আবেশন পাস উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্রে গরম করা. প্রভাব প্রায় একই.

কখন গরম হয়, অণুর তাপীয় কম্পনের প্রশস্ততা বৃদ্ধি পায়। হাজির জালি কাঠামোগত ত্রুটিআন্তঃপরমাণু বন্ধন ভঙ্গ দ্বারা অনুষঙ্গী. জালির ধ্বংস এবং ত্রুটিগুলি জমা হওয়ার সময়কে গলন বলে।

ধাতু গলিত হয় ডিগ্রী উপর নির্ভর করে, তারা বিভক্ত করা হয়:

1. fusible - 600 ° C পর্যন্ত: সীসা, দস্তা, টিন;
2. মাঝারি-গলে যাওয়া - 600 ° C থেকে 1600 ° C পর্যন্ত: সোনা, তামা, অ্যালুমিনিয়াম, ঢালাই লোহা, লোহা এবং বেশিরভাগ উপাদান এবং যৌগ;
3. অবাধ্য - 1600 ডিগ্রি সেলসিয়াস থেকে: ক্রোমিয়াম, টংস্টেন, মলিবডেনাম, টাইটানিয়াম।

সর্বোচ্চ ডিগ্রী কি তার উপর নির্ভর করে, গলানোর যন্ত্রটিও নির্বাচন করা হয়। এটি শক্তিশালী, শক্তিশালী গরম হওয়া উচিত।

দ্বিতীয় গুরুত্বপূর্ণ মান ফুটন্ত ডিগ্রী। এটি সেই পরামিতি যেখানে তরল ফুটতে শুরু করে। একটি নিয়ম হিসাবে, এটি গলনের ডিগ্রী দ্বিগুণ। এই মানগুলি একে অপরের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক এবং সাধারণত স্বাভাবিক চাপে দেওয়া হয়।

চাপ বাড়লে গলে যাওয়ার পরিমাণও বেড়ে যায়। চাপ কমে গেলে কমে যায়।

বৈশিষ্ট্যযুক্ত টেবিল

ধাতু এবং খাদ - অপরিহার্য জাল জন্য ভিত্তি, ফাউন্ড্রি, গয়না এবং উত্পাদনের অন্যান্য অনেক ক্ষেত্র। মাস্টার যাই করেন ( স্বর্ণের অলঙ্কার, ঢালাই লোহার বেড়া, ইস্পাত তৈরি ছুরি বা তামার ব্রেসলেট), জন্য সঠিক অপারেশনতাকে জানতে হবে যে তাপমাত্রায় এই বা সেই উপাদানটি গলে যায়।

এই পরামিতি খুঁজে বের করতে, আপনাকে টেবিলটি উল্লেখ করতে হবে। টেবিলে আপনি ফুটন্ত ডিগ্রিও খুঁজে পেতে পারেন।

দৈনন্দিন জীবনে সর্বাধিক ব্যবহৃত উপাদানগুলির মধ্যে, গলনাঙ্কের সূচকগুলি নিম্নরূপ:

1. অ্যালুমিনিয়াম - 660 ডিগ্রি সেলসিয়াস;
2. তামার গলনাঙ্ক - 1083 °C;
3. সোনার গলনাঙ্ক - 1063 ° সে;
4. রূপালী - 960 °C;
5. টিন - 232 °সে. টিন প্রায়ই সোল্ডারিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়, যেহেতু একটি কার্যকরী সোল্ডারিং লোহার তাপমাত্রা মাত্র 250-400 ডিগ্রি;
6. সীসা - 327 ডিগ্রি সেলসিয়াস;
7. লোহার গলনাঙ্ক - 1539 ° C;
8. ইস্পাত গলে যাওয়া তাপমাত্রা (লোহা এবং কার্বনের মিশ্রণ) - 1300 °C থেকে 1500 °C পর্যন্ত। এটি ইস্পাত উপাদানগুলির সম্পৃক্তির উপর নির্ভর করে ওঠানামা করে;
9. ঢালাই লোহার গলনাঙ্ক (এছাড়াও লোহা এবং কার্বনের একটি মিশ্রণ) - 1100 ° C থেকে 1300 ° C পর্যন্ত;
10. পারদ - -38.9 ° সে.

টেবিলের এই অংশ থেকে স্পষ্ট যে, সবচেয়ে ফুসবল ধাতু হল পারদ, যা ইতিমধ্যেই ইতিবাচক তাপমাত্রায় তরল অবস্থায় রয়েছে।

এই সমস্ত উপাদানগুলির ফুটন্ত ডিগ্রি প্রায় দ্বিগুণ এবং কখনও কখনও গলে যাওয়ার ডিগ্রির চেয়েও বেশি। উদাহরণস্বরূপ, সোনার জন্য এটি 2660 ° সে, জন্য অ্যালুমিনিয়াম - 2519°C, লোহার জন্য - 2900 ° C, তামার জন্য - 2580 ° C, পারদের জন্য - 356.73 ° C।

ইস্পাত, ঢালাই লোহা এবং অন্যান্য ধাতুর মতো সংকর ধাতুগুলির জন্য, গণনা প্রায় একই এবং খাদটিতে উপাদানগুলির অনুপাতের উপর নির্ভর করে।

ধাতু জন্য সর্বোচ্চ ফুটন্ত পয়েন্ট হয় রেনিয়াম - 5596°C. সর্বোচ্চ স্ফুটনাঙ্ক সবচেয়ে অবাধ্য পদার্থে।

এছাড়াও ইঙ্গিত যে টেবিল আছে ধাতুর ঘনত্ব. সবচেয়ে হালকা ধাতু হল লিথিয়াম, সবচেয়ে ভারী ধাতু হল অসমিয়াম। ইউরেনিয়ামের তুলনায় অসমিয়ামের ঘনত্ব বেশিএবং প্লুটোনিয়াম যখন ঘরের তাপমাত্রায় দেখা যায়। হালকা ধাতুগুলির মধ্যে রয়েছে: ম্যাগনেসিয়াম, অ্যালুমিনিয়াম, টাইটানিয়াম। ভারী ধাতুগুলির মধ্যে সর্বাধিক সাধারণ ধাতু রয়েছে: লোহা, তামা, দস্তা, টিন এবং আরও অনেকগুলি। শেষ দলটি খুব ভারী ধাতু, এর মধ্যে রয়েছে: টংস্টেন, সোনা, সীসা এবং অন্যান্য।

টেবিলে পাওয়া আরেকটি সূচক হল ধাতুর তাপ পরিবাহিতা. সবথেকে খারাপ, নেপচুনিয়াম তাপ সঞ্চালন করে এবং সিলভার হল সর্বোত্তম তাপ পরিবাহী। স্বর্ণ, ইস্পাত, লোহা, ঢালাই লোহা এবং অন্যান্য উপাদান এই দুটি চরমের মাঝখানে রয়েছে। প্রতিটির জন্য পরিষ্কার বৈশিষ্ট্য পছন্দসই টেবিলে পাওয়া যাবে।

- গুরুত্ব এবং ব্যাপকতা প্রথম কাঠামোগত উপাদান. এটি প্রাচীন কাল থেকে পরিচিত, এবং এর বৈশিষ্ট্যগুলি এমন যে যখন লোহা উল্লেখযোগ্য পরিমাণে গলিত হতে শেখা হয়েছিল, তখন ধাতু অন্যান্য সমস্ত সংকর ধাতু প্রতিস্থাপন করেছিল। লোহার যুগ এসেছে এবং বিচার করলে, এই সময় শীঘ্রই শেষ হবে না। এই নিবন্ধটি আপনি কি বলতে হবে আপেক্ষিক গুরুত্বলোহা, তার বিশুদ্ধ আকারে এর গলনাঙ্ক কি?

লোহা একটি সাধারণ ধাতু, এবং রাসায়নিকভাবে সক্রিয়। পদার্থটি স্বাভাবিক তাপমাত্রায় বিক্রিয়া করে এবং উত্তাপ বা আর্দ্রতা বৃদ্ধি করলে এর প্রতিক্রিয়াশীলতা ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি পায়। লোহা বাতাসে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, বিশুদ্ধ অক্সিজেনের বায়ুমণ্ডলে পুড়ে যায় এবং সূক্ষ্ম ধূলিকণার আকারে এটি বাতাসে জ্বলতে পারে।

বিশুদ্ধ লোহা নমনীয়, কিন্তু এই আকারে ধাতু খুবই বিরল। প্রকৃতপক্ষে, লোহা একটি সংকর ধাতু যা অমেধ্যের ছোট অনুপাতের সাথে - 0.8% পর্যন্ত, যা কোমলতা এবং নমনীয়তা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। বিশুদ্ধ পদার্থ. জাতীয় অর্থনীতির জন্য গুরুত্ব কার্বনের সাথে খাদ রয়েছে - ইস্পাত, ঢালাই লোহা, স্টেইনলেস স্টীল।

পলিমরফিজম লোহার মধ্যে অন্তর্নিহিত: এখানে 4টির মতো পরিবর্তন রয়েছে যা গঠন এবং জালি পরামিতিতে ভিন্ন:

• α-Fe - শূন্য থেকে +769 C পর্যন্ত বিদ্যমান। এটিতে একটি দেহ-কেন্দ্রিক ঘন জালি রয়েছে এবং এটি একটি ফেরোম্যাগনেট, অর্থাৎ, এটি বহিরাগতের অনুপস্থিতিতে চুম্বকীয়করণ বজায় রাখে চৌম্বক ক্ষেত্র. +769 С – ধাতুর জন্য কুরি পয়েন্ট;
• +769 থেকে +917 C পর্যন্ত, β-Fe প্রদর্শিত হয়। এটি শুধুমাত্র জালি পরামিতিগুলিতে α-ফেজ থেকে পৃথক। এই ক্ষেত্রে, চৌম্বকীয়গুলি বাদ দিয়ে প্রায় সমস্ত ভৌত বৈশিষ্ট্য সংরক্ষিত হয়: লোহা প্যারাম্যাগনেটিক হয়ে যায়, অর্থাৎ, এটি চুম্বক করার ক্ষমতা হারায় এবং একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে টানা হয়। ধাতব বিজ্ঞান β-ফেজকে একটি পৃথক পরিবর্তন হিসাবে বিবেচনা করে না। যেহেতু রূপান্তর উল্লেখযোগ্য শারীরিক বৈশিষ্ট্য প্রভাবিত করে না;
• 917 থেকে 1394 সি পর্যন্ত পরিসরে, একটি γ-পরিবর্তন রয়েছে, যা একটি মুখ-কেন্দ্রিক ঘন জালি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়;
• +1394 সেলসিয়াসের উপরে তাপমাত্রায়, একটি δ-ফেজ প্রদর্শিত হয়, যা একটি শরীর-কেন্দ্রিক ঘন জালি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।

এ উচ্চ চাপ, এবং এছাড়াও যখন ধাতুকে কিছু সংযোজন দিয়ে মিশ্রিত করা হয়, তখন একটি ষড়ভুজ ক্লোজ-প্যাকড জালি সহ একটি ε-ফেজ তৈরি হয়।

একই কার্বন দিয়ে ডোপিং করার সময় ফেজ ট্রানজিশনের তাপমাত্রা লক্ষণীয়ভাবে পরিবর্তিত হয়। প্রকৃতপক্ষে, লোহার অনেক পরিবর্তন গঠনের ক্ষমতা বিভিন্ন তাপমাত্রার পরিস্থিতিতে ইস্পাত প্রক্রিয়াকরণের ভিত্তি হিসাবে কাজ করে। এই ধরনের রূপান্তর না হলে, ধাতু এত ব্যাপক হয়ে উঠত না।

এখন লোহার ধাতুর বৈশিষ্ট্যের পালা।

এই ভিডিওটি লোহার গঠন সম্পর্কে বলে:

ধাতু বৈশিষ্ট্য এবং বৈশিষ্ট্য

লোহা একটি মোটামুটি হালকা, মাঝারিভাবে অবাধ্য ধাতু, রূপালী-ধূসর রঙের। এটি পাতলা অ্যাসিডের সাথে সহজেই প্রতিক্রিয়া দেখায় এবং তাই মাঝারি কার্যকলাপের একটি উপাদান হিসাবে বিবেচিত হয়। শুষ্ক বাতাসে, ধাতুটি ধীরে ধীরে একটি অক্সাইড ফিল্ম দিয়ে আচ্ছাদিত হয়, যা আরও প্রতিক্রিয়া প্রতিরোধ করে।

তবে সামান্য আর্দ্রতায়, একটি ফিল্মের পরিবর্তে, মরিচা দেখা দেয় - গঠনে আলগা এবং ভিন্নধর্মী। মরিচা লোহার আরও ক্ষয় প্রতিরোধ করে না। যাইহোক, ধাতুর ভৌত বৈশিষ্ট্য, এবং, সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণভাবে, কার্বনের সাথে এর সংকর ধাতুগুলি এমন যে, কম ক্ষয় প্রতিরোধের সত্ত্বেও, লোহার ব্যবহার ন্যায়সঙ্গত নয়।

ভর এবং ঘনত্ব

লোহার আণবিক ওজন 55.8, যা পদার্থের আপেক্ষিক হালকাতা নির্দেশ করে। লোহার ঘনত্ব কত? এই সূচকটি ফেজ পরিবর্তন দ্বারা নির্ধারিত হয়:

• α-Fe - 7.87 g/cu। সেমি 20 সে., এবং 7.67 গ্রাম/কিউ। 600 সেন্টিমিটারে সেমি;
• γ-ফেজ একটি এমনকি কম ঘনত্ব দ্বারা আলাদা করা হয় - 1000C এ 7.59 g/cc;
• δ-ফেজের ঘনত্ব হল 7.409 g/cm3।

তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে লোহার ঘনত্ব স্বাভাবিকভাবেই কমে যায়।

এবং এখন আসুন সেলসিয়াসে লোহার গলনাঙ্ক কী তা খুঁজে বের করা যাক, এটি তুলনা করে, উদাহরণস্বরূপ, লোহার সাথে বা ঢালাই করা।

তাপমাত্রা সীমা

ধাতুটিকে মাঝারিভাবে অবাধ্য হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়, যার অর্থ একত্রিতকরণের অবস্থার পরিবর্তনের তুলনামূলকভাবে কম তাপমাত্রা:

• গলনাঙ্ক - 1539 সি;
• ফুটন্ত পয়েন্ট - 2862 সে;
• কিউরি তাপমাত্রা, অর্থাৎ, চুম্বক করার ক্ষমতা হ্রাস - 719 সে.

এটা মনে রাখা উচিত যে গলনা বা স্ফুটনাঙ্ক সম্পর্কে কথা বলার সময়, তারা একটি পদার্থের δ-ফেজ নিয়ে কাজ করছে।

এই ভিডিওটি আপনাকে শারীরিক সম্পর্কে বলবে এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগ্রন্থি:

যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য

লোহা এবং এর সংকর ধাতুগুলি এতই সাধারণ যে যদিও তারা পরে ব্যবহার করা শুরু করে, উদাহরণস্বরূপ, এবং, তারা এক ধরণের মান হয়ে উঠেছে। যখন ধাতু তুলনা করা হয়, তারা লোহার দিকে নির্দেশ করে: ইস্পাতের চেয়ে শক্তিশালী, লোহার চেয়ে 2 গুণ নরম এবং আরও অনেক কিছু।

অমেধ্য ছোট অনুপাত ধারণকারী একটি ধাতু জন্য বৈশিষ্ট্য দেওয়া হয়:

• মোহস স্কেলে কঠোরতা - 4-5;
• ব্রিনেল কঠোরতা - 350-450 Mn / বর্গ. মি. অধিকন্তু, রাসায়নিকভাবে বিশুদ্ধ লোহার উচ্চ কঠোরতা রয়েছে - 588-686;

শক্তির সূচকগুলি অমেধ্যের পরিমাণ এবং প্রকৃতির উপর অত্যন্ত নির্ভরশীল। প্রতিটি ব্র্যান্ডের খাদ বা বিশুদ্ধ ধাতুর জন্য এই মানটি GOST দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। এইভাবে, অবিকৃত ইস্পাতের জন্য চূড়ান্ত সংকোচন শক্তি হল 400-550 MPa। এই গ্রেডকে শক্ত করার সময়, প্রসার্য শক্তি 700 MPa-এ বৃদ্ধি পায়।

• ধাতুর প্রভাব শক্তি হল 300 MN/sqm;
• ফলন শক্তি -100 MN/sq. মি

লোহার নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা নির্ণয় করার জন্য কী কী প্রয়োজন সে সম্পর্কে আমরা আরও শিখব।

তাপ ক্ষমতা এবং তাপ পরিবাহিতা

যে কোনও ধাতুর মতো, লোহা তাপ সঞ্চালন করে, যদিও এই ক্ষেত্রে এর কার্যকারিতা কম: তাপ পরিবাহিতার ক্ষেত্রে, ধাতুটি অ্যালুমিনিয়ামের চেয়ে নিকৃষ্ট - 2 গুণ কম এবং - 5 গুণ।

25°C এ তাপ পরিবাহিতা হল 74.04 W/(m·K)। মান তাপমাত্রা উপর নির্ভর করে;

• 100 K এ তাপ পরিবাহিতা হল 132 [W/(m.K)];
• 300 K - 80.3 এ [W / (m.K)];
• 400 - 69.4 এ [W / (m.K)];
• এবং 1500 - 31.8 [W / (m.K)] এ।

• 20 C-তে তাপ সম্প্রসারণের সহগ হল 11.7 10-6।
• একটি ধাতুর তাপ ক্ষমতা তার ফেজ গঠন দ্বারা নির্ধারিত হয় এবং তাপমাত্রার উপর বরং জটিলভাবে নির্ভর করে। 250 সেলসিয়াসে বৃদ্ধির সাথে, তাপ ক্ষমতা ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায়, তারপর কুরি পয়েন্টে না পৌঁছানো পর্যন্ত তীব্রভাবে বৃদ্ধি পায় এবং তারপরে হ্রাস পেতে শুরু করে।
• 0 থেকে 1000C তাপমাত্রা পরিসরে নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা হল 640.57 J/(kg K)।

তড়িৎ পরিবাহিতা

লোহা কারেন্ট সঞ্চালন করে, তবে তামা এবং রৌপ্যের মতো নয়। স্বাভাবিক অবস্থায় ধাতুর নির্দিষ্ট বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ ক্ষমতা 9.7 10-8 ওহম মি।

যেহেতু লোহা একটি ফেরোম্যাগনেট, এই ক্ষেত্রে এর কার্যকারিতা আরও উল্লেখযোগ্য:

• স্যাচুরেশন ম্যাগনেটিক ইনডাকশন হল 2.18 T;
• চৌম্বকীয় ব্যাপ্তিযোগ্যতা - 1.45.106।

বিষাক্ততা

ধাতু মানবদেহের জন্য বিপদ ডেকে আনে না।ইস্পাত এবং লোহা পণ্য উত্পাদন বিপজ্জনক হতে পারে, কিন্তু শুধুমাত্র উচ্চ তাপমাত্রা এবং বিভিন্ন সংকর ধাতু উত্পাদন ব্যবহার করা হয় যে additives কারণে. লোহার বর্জ্য - স্ক্র্যাপ ধাতু, পরিবেশের জন্য একটি বিপদ সৃষ্টি করে, তবে বেশ মাঝারি, যেহেতু ধাতু বাতাসে মরিচা ধরে।

লোহার জৈবিক জড়তা নেই, তাই এটি কৃত্রিম পদার্থের জন্য উপাদান হিসাবে ব্যবহৃত হয় না। তবে মানবদেহে এই উপাদানটি অন্যতম ভূমিকা পালন করে সমালোচনামূলক ভূমিকা: আয়রন শোষণে লঙ্ঘন বা ডায়েটে পর্যাপ্ত পরিমাণে পর্যাপ্ত পরিমাণ রক্তাল্পতার গ্যারান্টি দেয়।

আয়রন খুব কষ্টে শোষিত হয় - শরীরে সরবরাহ করা মোট পরিমাণের 5-10%, বা 10-20% যদি এর অভাব থাকে।

• সাধারণ দৈনিক আয়রনের প্রয়োজন পুরুষদের জন্য 10 মিলিগ্রাম এবং মহিলাদের জন্য 20 মিলিগ্রাম।
• বিষাক্ত ডোজ 200 মিলিগ্রাম/দিন।
• প্রাণঘাতী - 7-35 গ্রাম। এত পরিমাণ আয়রন পাওয়া প্রায় অসম্ভব, তাই লোহার বিষ অত্যন্ত বিরল।

লোহা হল এমন একটি ধাতু যার শারীরিক বৈশিষ্ট্য, বিশেষ শক্তিতে, যন্ত্রের সাহায্যে বা খুব অল্প পরিমাণে সংকর উপাদান যোগ করার মাধ্যমে উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তন করা যায়। এই বৈশিষ্ট্যটি, ধাতু নিষ্কাশনের সহজলভ্যতা এবং সহজলভ্যতার সাথে মিলিত, লোহাকে সবচেয়ে চাহিদাযুক্ত কাঠামোগত উপাদান করে তোলে।

একজন বিশেষজ্ঞ আপনাকে নীচের ভিডিওতে লোহার বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে আরও বলবেন:

প্রায় সব ধাতুই স্বাভাবিক অবস্থায় কঠিন। কিন্তু নির্দিষ্ট তাপমাত্রায়, তারা তাদের একত্রিত অবস্থা পরিবর্তন করতে পারে এবং তরল হতে পারে। চলুন জেনে নেওয়া যাক ধাতুর সর্বোচ্চ গলনাঙ্ক কী? সর্বনিম্ন কি?

ধাতুর গলনাঙ্ক

পর্যায় সারণির বেশিরভাগ উপাদানই ধাতু। বর্তমানে, তাদের মধ্যে আনুমানিক 96টি রয়েছে। তাদের সকলকে তরলে পরিণত করার জন্য বিভিন্ন অবস্থার প্রয়োজন।

কঠিন স্ফটিক পদার্থকে উত্তপ্ত করার প্রান্তিক স্তর, যা অতিক্রম করলে তারা তরলে পরিণত হয়, তাকে গলনাঙ্ক বলা হয়। ধাতুগুলিতে, এটি কয়েক হাজার ডিগ্রির মধ্যে ওঠানামা করে। তাদের মধ্যে অনেকগুলি অপেক্ষাকৃত উচ্চ উত্তাপের সাথে একটি তরল হয়ে যায়। এই কারণে, তারা পাত্র, প্যান এবং অন্যান্য রান্নাঘরের যন্ত্রপাতি উত্পাদনের জন্য একটি সাধারণ উপাদান।

সিলভার (962 °C), অ্যালুমিনিয়াম (660.32 °C), সোনা (1064.18 °C), নিকেল (1455 °C), প্ল্যাটিনাম (1772 °C), ইত্যাদির গড় গলনাঙ্ক রয়েছে। এছাড়াও অবাধ্য এবং কম গলিত ধাতুগুলির একটি গ্রুপ রয়েছে। প্রথমটির তরলে পরিণত হতে 2000 ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি প্রয়োজন, দ্বিতীয়টির প্রয়োজন 500 ডিগ্রির কম।

নিম্ন-গলে যাওয়া ধাতুগুলির মধ্যে সাধারণত টিন (232 °C), দস্তা (419 °C), সীসা (327 °C) অন্তর্ভুক্ত থাকে। যাইহোক, তাদের কিছু এমনকি কম তাপমাত্রা হতে পারে. উদাহরণস্বরূপ, ফ্রানসিয়াম এবং গ্যালিয়াম ইতিমধ্যেই হাতে গলে গেছে এবং সিজিয়াম শুধুমাত্র একটি অ্যাম্পুলে উত্তপ্ত হতে পারে, কারণ এটি অক্সিজেন থেকে জ্বলে।

ধাতুগুলির সর্বনিম্ন এবং সর্বোচ্চ গলনাঙ্কগুলি টেবিলে উপস্থাপন করা হয়েছে:

টংস্টেন

সর্বোচ্চ গলনাঙ্ক হল টংস্টেন ধাতু। এই সূচকে এটির উপরে শুধুমাত্র অ-ধাতু কার্বন। টংস্টেন একটি হালকা ধূসর উজ্জ্বল পদার্থ, খুব ঘন এবং ভারী। এটি 5555 ডিগ্রি সেলসিয়াসে ফুটে, যা সূর্যের আলোকমণ্ডলের তাপমাত্রার প্রায় সমান।

ঘরের অবস্থার অধীনে, এটি অক্সিজেনের সাথে দুর্বলভাবে প্রতিক্রিয়া করে এবং ক্ষয় করে না। এর অবাধ্যতা সত্ত্বেও, এটি বেশ নমনীয় এবং 1600 ডিগ্রি সেলসিয়াসে উত্তপ্ত হলেও নকল করা যায়। টাংস্টেনের এই বৈশিষ্ট্যগুলি ঢালাইয়ের জন্য ল্যাম্পের ফিলামেন্ট এবং ইলেক্ট্রোডের কাইনস্কোপগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়। খননকৃত ধাতুর বেশিরভাগই এর শক্তি এবং কঠোরতা বাড়াতে ইস্পাত দিয়ে মিশ্রিত করা হয়।

সামরিক ক্ষেত্রে এবং প্রযুক্তিতে টংস্টেন ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এটি গোলাবারুদ, বর্ম, ইঞ্জিন এবং সামরিক যান ও বিমানের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ অংশ তৈরির জন্য অপরিহার্য। এটি অস্ত্রোপচারের যন্ত্রপাতি, তেজস্ক্রিয় পদার্থ সংরক্ষণের জন্য বাক্স তৈরি করতেও ব্যবহৃত হয়।

বুধ

বুধই একমাত্র ধাতু যার গলনাঙ্ক বিয়োগ। উপরন্তু, এটি দুটি রাসায়নিক উপাদানগুলির মধ্যে একটি যার সাধারণ অবস্থায় সাধারণ পদার্থ তরল আকারে বিদ্যমান। মজার বিষয় হল, 356.73 ডিগ্রি সেলসিয়াসে উত্তপ্ত হলে ধাতু ফুটে ওঠে, যা এর গলনাঙ্কের চেয়ে অনেক বেশি।

এটির একটি রূপালী-সাদা রঙ এবং একটি উচ্চারিত দীপ্তি রয়েছে। এটি ঘরের পরিস্থিতিতে ইতিমধ্যেই বাষ্পীভূত হয়, ছোট বলের মধ্যে ঘনীভূত হয়। ধাতুটি অত্যন্ত বিষাক্ত। এটি একজন ব্যক্তির অভ্যন্তরীণ অঙ্গগুলিতে জমা হতে পারে, যার ফলে মস্তিষ্ক, প্লীহা, কিডনি এবং লিভারের রোগ হয়।

বুধ হল মানুষের পরিচিত সাতটি প্রথম ধাতুর মধ্যে একটি। মধ্যযুগে, এটি প্রধান আলকেমিক্যাল উপাদান হিসাবে বিবেচিত হত। এর বিষাক্ততা সত্ত্বেও, এটি একবার ওষুধে দাঁতের ফিলিংসের অংশ হিসাবে এবং সিফিলিসের নিরাময় হিসাবেও ব্যবহৃত হত। এখন পারদ ওষুধ থেকে প্রায় সম্পূর্ণ বাদ দেওয়া হয়েছে, তবে এটি ব্যাপকভাবে ওষুধে ব্যবহৃত হয়। পরিমাপ করার যন্ত্রপাতি(ব্যারোমিটার, ম্যানোমিটার), ল্যাম্প, সুইচ, ডোরবেল তৈরির জন্য।

সংকর ধাতু

একটি ধাতুর বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন করতে, এটি অন্যান্য পদার্থের সাথে মিশ্রিত করা হয়। সুতরাং, এটি শুধুমাত্র বৃহত্তর ঘনত্ব, শক্তি অর্জন করতে পারে না, তবে গলনাঙ্ক কম বা বৃদ্ধি করতে পারে।

একটি সংকর ধাতু দুটি বা ততোধিক রাসায়নিক উপাদান নিয়ে গঠিত হতে পারে, তবে তাদের মধ্যে অন্তত একটি ধাতু হতে হবে। এই জাতীয় "মিশ্রণ" প্রায়শই শিল্পে ব্যবহৃত হয়, কারণ তারা আপনাকে প্রয়োজনীয় উপকরণগুলির ঠিক গুণাবলী পেতে দেয়।

ধাতু এবং খাদগুলির গলনাঙ্ক পূর্বের বিশুদ্ধতার পাশাপাশি পরবর্তীটির অনুপাত এবং সংমিশ্রণের উপর নির্ভর করে। ফিউজিবল অ্যালয় পেতে, সীসা, পারদ, থ্যালিয়াম, টিন, ক্যাডমিয়াম এবং ইন্ডিয়াম প্রায়শই ব্যবহৃত হয়। পারদ ধারণ করা হয় amalgams বলা হয়. 12%/47%/41% অনুপাতে সোডিয়াম, পটাসিয়াম এবং সিসিয়ামের একটি যৌগ ইতিমধ্যেই মাইনাস 78 °C তাপমাত্রায় একটি তরল হয়ে যায়, মাইনাস 61 °C তাপমাত্রায় পারদ এবং থ্যালিয়ামের মিশ্রণ। সবচেয়ে অবাধ্য উপাদান হল 1:1 অনুপাতে ট্যানটালাম এবং হাফনিয়াম কার্বাইডের একটি সংকর ধাতু যার গলনাঙ্ক 4115 °C।