কৃত্রিম গ্রাফাইট কিভাবে তৈরি করা হয়

সিন্থেটিক গ্রাফাইট তৈরিতে বেশ কয়েকটি জটিল ধাপ জড়িত যা তাপমাত্রা, চাপ এবং প্রারম্ভিক উপকরণগুলির সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজন।প্রক্রিয়াটি কার্বনযুক্ত কাঁচামাল যেমন পেট্রোলিয়াম কক্স বা অ্যানথ্রাসিট দিয়ে শুরু হয়, যা তাপীয় ও রাসায়নিক রূপান্তর প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়।

1. প্রারম্ভিক উপকরণ প্রস্তুত করা: তেল পরিশোধনের একটি উপ-পণ্য পেট্রোলিয়াম কক্সকে বিশুদ্ধ করে, মাটি করে এবং টার বা পিচের মতো একটি বাঁধক দিয়ে মিশ্রিত করা হয়। এই মিশ্রণটি তারপর পছন্দসই আকৃতিতে চাপানো হয়।
2. কার্বনাইজেশন: এই ধাপে, উপাদানটি ৮০০ থেকে ১,২০০ ডিগ্রি সেলসিয়াসের মধ্যে তাপমাত্রায় গরম করা হয়। এই প্রক্রিয়া চলাকালীন, উদ্বায়ী উপাদানগুলি পালিয়ে যায়, ফলস্বরূপ একটি কার্বন সমৃদ্ধ তবে এখনও অদম্য উপাদান তৈরি হয়।
3. গ্রাফাইটাইজেশনঃ গ্রাফাইট রূপান্তর করার মূল ধাপটি বিশেষ গ্রাফাইটাইজেশন চুল্লিতে 3,000 ডিগ্রি সেলসিয়াসে পর্যন্ত চরম তাপমাত্রায় গরম করে ঘটে। এই অবস্থার অধীনে, গ্রাফাইটের মধ্যে একটি বিশেষ ধাতু রয়েছে।কার্বন পরমাণু একটি নিয়মিত মধ্যে পুনরায় সাজানো, গ্রাফাইটিক কাঠামো, যা উপাদানটিকে তার অনন্য বৈশিষ্ট্য দেয়।
4. পরবর্তী প্রক্রিয়াজাতকরণ এবং পরিমার্জনঃ পছন্দসই প্রয়োগের উপর নির্ভর করে, সিন্থেটিক গ্রাফাইটকে আরও পরিমার্জন করা যেতে পারে, উদাহরণস্বরূপ অতিরিক্ত পরিশোধন প্রক্রিয়া, লেপ,অথবা কণার আকারের সমন্বয়.

কেন সিন্থেটিক গ্রাফাইট?

প্রাকৃতিক গ্রাফাইটের তুলনায় সিন্থেটিক গ্রাফাইটের বেশ কয়েকটি গুরুত্বপূর্ণ সুবিধা রয়েছেঃ

• উচ্চ বিশুদ্ধতাঃ নিয়ন্ত্রিত উত্পাদন প্রক্রিয়াটি অমেধ্য দূর করে, এটি ইলেকট্রনিক্স এবং এয়ারস্পেসে অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আদর্শ করে তোলে।
• অভিন্ন কাঠামোঃ প্রাকৃতিক গ্রাফাইটের বিপরীতে, সিন্থেটিক গ্রাফাইটের একটি অভিন্ন কাঠামো রয়েছে যা এর যান্ত্রিক এবং বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলি উন্নত করে।
• কাস্টমাইজড বৈশিষ্ট্যঃ লক্ষ্যবস্তু প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে, নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য যেমন বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা, তাপ পরিবাহিতা, বা যান্ত্রিক স্থিতিশীলতা অপ্টিমাইজ করা যেতে পারে।

সিন্থেটিক গ্রাফাইটের জন্য অ্যাপ্লিকেশন

কৃত্রিম গ্রাফাইট তার অসামান্য বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য অনেক আধুনিক প্রযুক্তির জন্য একটি মূল উপাদানঃ

• লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি: অ্যানোড উপাদান হিসাবে, সিন্থেটিক গ্রাফাইট আধুনিক শক্তি সঞ্চয়কারী ডিভাইসগুলির উচ্চ কর্মক্ষমতা এবং স্থায়িত্বের অবদান রাখে
• সেমিকন্ডাক্টর এবং ইলেকট্রনিক্স শিল্পঃ উচ্চ বিশুদ্ধতা গ্রাফাইট সিলিকন ওয়েফার উত্পাদন এবং উচ্চ-কার্যকারিতা প্রসেসর একটি উপাদান হিসাবে ব্যবহৃত হয়।
• উচ্চ তাপমাত্রার চুল্লিঃ সিন্থেটিক গ্রাফাইট গরম করার উপাদান এবং নিরোধক উপকরণগুলির জন্য ব্যবহৃত হয় যা চরম তাপমাত্রা সহ্য করতে হবে।
• ধাতুবিদ্যাঃ এটি ইস্পাত উৎপাদনের জন্য বৈদ্যুতিক আর্ক চুল্লিতে ইলেক্ট্রোডের আকারে ব্যবহৃত হয়।