এক্সপান্ডেড গ্রাফাইট, যা ভার্মিকুলার গ্রাফাইট নামেও পরিচিত, হলো একটি স্ফটিকাকার যৌগ। এটি ভৌত বা রাসায়নিক পদ্ধতি ব্যবহার করে প্রাকৃতিকভাবে গঠিত গ্রাফাইটিক ইন্টারক্যালেটেড ন্যানোকার্বন পদার্থের মধ্যে অ-কার্বন বিক্রিয়কসমূহকে প্রবেশ করিয়ে কার্বন ষড়ভুজাকার নেটওয়ার্ক তলের সাথে সংযুক্ত করে এবং গ্রাফাইট স্তরের কাঠামো বজায় রাখে। এটি কেবল গ্রাফাইটের চমৎকার ভৌত ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য, যেমন—উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধ ক্ষমতা, ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা, নিউট্রন ফ্লাক্স, এক্স-রে এবং গামা-রে-র দীর্ঘমেয়াদী বিকিরণ প্রতিরোধ ক্ষমতা বজায় রাখে তাই নয়, এর আরও কিছু চমৎকার ভৌত ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যেমন—নিম্ন ঘর্ষণ সহগ, ভালো স্ব-পিচ্ছিলকরণ, বৈদ্যুতিক ও তাপীয় পরিবাহিতা এবং অ্যানাইসোট্রপি। অধিকন্তু, প্রবেশ করানো উপাদান এবং গ্রাফাইট স্তরের মধ্যে মিথস্ক্রিয়ার কারণে, এক্সপান্ডেড গ্রাফাইট এমন নতুন বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে যা বিশুদ্ধ গ্রাফাইট এবং প্রবেশ করানো উপাদানের মধ্যে নেই, এবং এটি প্রাকৃতিক গ্রাফাইটের ভঙ্গুরতা ও অভিঘাত প্রতিরোধ ক্ষমতাকে অতিক্রম করে। নিম্নলিখিত ফুরুইট গ্রাফাইট সম্পাদকগণ এক্সপান্ডেড গ্রাফাইটের শিল্প সংশ্লেষণ পদ্ধতি এবং ব্যবহার সম্পর্কে পরিচিতি তুলে ধরেছেন:
১. শিল্পে সাধারণত ব্যবহৃত সংশ্লেষণ পদ্ধতিসমূহ
① রাসায়নিক জারণ
সুবিধাসমূহ: রাসায়নিক জারণ শিল্পক্ষেত্রে একটি বহুল ব্যবহৃত ও সুপ্রতিষ্ঠিত পদ্ধতি। তাই এর সুস্পষ্ট সুবিধা, পরিপক্ক প্রযুক্তি এবং স্বল্প ব্যয় রয়েছে।
অসুবিধা: ইন্টারক্যালেটিং এজেন্ট হিসেবে সাধারণত ঘন সালফিউরিক অ্যাসিড ব্যবহার করা হয়, যা প্রচুর পরিমাণে অ্যাসিড খরচ করে। উৎপাদন প্রক্রিয়ায় SOx ক্ষতিকর গ্যাসের দূষণ ঘটে এবং উৎপাদিত পণ্যে এর অবশিষ্টাংশ সংশ্লেষণ সরঞ্জামকেও ক্ষয় করে।
২ তড়িৎ-রাসায়নিক জারণ
রাসায়নিক জারণের মতোই, এটি প্রসারিত গ্রাফাইট সংশ্লেষণের একটি প্রচলিত শিল্প পদ্ধতি।
সুবিধাসমূহ: তীব্র অ্যাসিডের মতো শক্তিশালী জারক পদার্থ যোগ করার প্রয়োজন নেই এবং কারেন্ট ও ভোল্টেজের মতো প্যারামিটার সমন্বয় করে বিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ করা যায়। সংশ্লেষণ সরঞ্জামটি সরল, সংশ্লেষণের পরিমাণ বেশি, ইলেকট্রোলাইট দূষিত হয় না এবং এটি পুনরায় ব্যবহার করা যায়।
অসুবিধা: সংশ্লেষিত পণ্যের স্থায়িত্ব অন্যান্য পদ্ধতির তুলনায় দুর্বল, যার জন্য উন্নত সরঞ্জামের প্রয়োজন হয় এবং পণ্যের গুণমানকে প্রভাবিত করে এমন অনেক কারণ রয়েছে। কখনও কখনও, পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রা বৃদ্ধির কারণে পণ্যের প্রসারিত আয়তন ব্যাপকভাবে হ্রাস পায়। এছাড়াও, জলীয় দ্রবণে উচ্চ প্রবাহ হারে পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া ঘটে, ফলে প্রথম-ক্রমের যৌগ পাওয়া কঠিন হয়ে পড়ে।
২. প্রধান উৎপাদনকারী প্রতিষ্ঠানসমূহ এবং উৎপাদন ক্ষমতা
আমার দেশে এক্সপান্ডেড গ্রাফাইট পণ্যের উৎপাদন প্রাথমিক পর্যায় থেকে বেড়ে ১০০ জনেরও বেশি উৎপাদকের হাতে পৌঁছেছে, যাদের বার্ষিক উৎপাদন প্রায় ৩০,০০০ টন এবং বাজারে এর কেন্দ্রীভবন কম। এছাড়াও, বেশিরভাগ উৎপাদকই মূলত নিম্নমানের সিল ফিলার তৈরি করে, যা গাড়ির সিল এবং পারমাণবিক বিমানের লাইটে খুব কমই ব্যবহৃত হয়। তবে, দেশীয় প্রযুক্তির উন্নয়নের সাথে সাথে উচ্চমানের পণ্যের অনুপাত ক্রমান্বয়ে বাড়বে।
৩. সিলিং উপকরণের বাজার চাহিদা ও পূর্বাভাস
বর্তমানে, এক্সপান্ডেড গ্রাফাইট প্রধানত গাড়ির সিলিং উপকরণ হিসেবে ব্যবহৃত হয়, যেমন সিলিন্ডার গ্যাসকেট, ইনটেক ও এক্সহস্ট পোর্ট গ্যাসকেট ইত্যাদি। আমার দেশে এক্সপান্ডেড গ্রাফাইট সিলিং উপকরণগুলো মূলত সিলিং ফিলার হিসেবে ব্যবহৃত হয়। বর্তমানে, কম কার্বনযুক্ত এক্সপান্ডেড গ্রাফাইট উদ্ভাবিত হয়েছে, যা এর উৎপাদন খরচ ব্যাপকভাবে কমাতে পারে, ফলে এটি ব্যাপকভাবে অ্যাসবেস্টসকে প্রতিস্থাপন করছে এবং এর চাহিদা বাড়াচ্ছে। অন্যদিকে, যদি প্লাস্টিক, রাবার এবং ধাতব সিলিং উপকরণগুলো আংশিকভাবে প্রতিস্থাপন করা যায়, তবে এক্সপান্ডেড গ্রাফাইট সিলিং উপকরণের বার্ষিক দেশীয় চাহিদা আরও বাড়বে।
মোটরগাড়ি শিল্পে, প্রতিটি গাড়ির সিলিন্ডার হেড গ্যাসকেট, এয়ার ইনটেক এবং এক্সহস্ট পোর্ট গ্যাসকেটের জন্য প্রায় ২ থেকে ১০ কেজি এক্সপান্ডেড গ্রাফাইট প্রয়োজন হয় এবং প্রতি ১০,০০০ গাড়ির জন্য ২০ থেকে ১০০ টন এক্সপান্ডেড গ্রাফাইট লাগে। চীনের মোটরগাড়ি শিল্প দ্রুত উন্নয়নের একটি পর্যায়ে প্রবেশ করেছে। তাই, আমার দেশে এক্সপান্ডেড গ্রাফাইট সিলিং উপকরণের বার্ষিক চাহিদা এখনও খুবই পরিবর্তনশীল।
পোস্ট করার সময়: ০৭-সেপ্টেম্বর-২০২২