ক্ষয় হলো পরিবেশের কারণে বস্তু বা তার বৈশিষ্ট্যের ধ্বংস বা অবনতি। বেশিরভাগ ক্ষয় বায়ুমণ্ডলীয় পরিবেশে ঘটে, যেখানে অক্সিজেন, আর্দ্রতা, তাপমাত্রার পরিবর্তন এবং দূষক পদার্থের মতো ক্ষয়কারী উপাদান ও ক্ষয়কারী উপাদানসমূহ বিদ্যমান থাকে।
চক্রীয় ক্ষয় হলো একটি সাধারণ এবং সবচেয়ে ধ্বংসাত্মক বায়ুমণ্ডলীয় ক্ষয়। ধাতব পদার্থের পৃষ্ঠে চক্রীয় ক্ষয় ঘটে থাকে, যা ধাতব পৃষ্ঠের জারিত স্তর এবং সুরক্ষা স্তর ভেদ করে ক্লোরাইড আয়নের প্রবেশ এবং এর ফলে সৃষ্ট অভ্যন্তরীণ ধাতব তড়িৎ-রাসায়নিক বিক্রিয়ার কারণে হয়ে থাকে। একই সাথে, ক্লোরিন আয়নের একটি নির্দিষ্ট হাইড্রেশন শক্তি থাকে, যা সহজেই ধাতব পৃষ্ঠের ছিদ্রগুলিতে শোষিত হয়, ফাটলগুলিতে ভিড় জমায় এবং অক্সাইড স্তরের অক্সিজেনকে প্রতিস্থাপন করে, অদ্রবণীয় অক্সাইডকে দ্রবণীয় ক্লোরাইডে পরিণত করে, যার ফলে পৃষ্ঠের নিষ্ক্রিয় অবস্থা একটি সক্রিয় পৃষ্ঠে রূপান্তরিত হয়।
চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষা হলো এক প্রকার পরিবেশগত পরীক্ষা, যা মূলত পণ্য বা ধাতব পদার্থের ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা মূল্যায়নের জন্য চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষার সরঞ্জাম ব্যবহার করে চক্রীয় ক্ষয় পরিবেশগত অবস্থার কৃত্রিম অনুকরণ তৈরি করে। এটিকে দুটি শ্রেণীতে ভাগ করা হয়েছে: একটি হলো প্রাকৃতিক পরিবেশে উন্মুক্ত পরীক্ষা এবং অন্যটি হলো চক্রীয় ক্ষয় পরিবেশের কৃত্রিম ত্বরান্বিত অনুকরণ পরীক্ষা।
চক্রীয় ক্ষয় পরিবেশগত পরীক্ষার কৃত্রিম অনুকরণ হলো একটি নির্দিষ্ট আয়তনের স্থানিক পরীক্ষা সরঞ্জাম—চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষা চেম্বার (চিত্র)—এর অভ্যন্তরে কৃত্রিম পদ্ধতির মাধ্যমে একটি চক্রীয় ক্ষয় পরিবেশ তৈরি করে পণ্যের চক্রীয় ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতার গুণমান মূল্যায়ন করা।
প্রাকৃতিক পরিবেশের সাথে তুলনা করলে দেখা যায়, এর চক্রীয় ক্ষয়কারী পরিবেশের ক্লোরাইড লবণের ঘনত্ব সাধারণ প্রাকৃতিক পরিবেশের চক্রীয় ক্ষয়কারী উপাদানের চেয়ে কয়েকগুণ বা কয়েক ডজন গুণ বেশি হতে পারে, যার ফলে ক্ষয়ের হার ব্যাপকভাবে বেড়ে যায় এবং পণ্যের উপর চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষার ফলাফল পাওয়ার সময়ও অনেক কমে আসে। যেমন, প্রাকৃতিক পরিবেশে কোনো পণ্যের নমুনা পরীক্ষা করে তার ক্ষয় হতে ১ বছর পর্যন্ত সময় লাগতে পারে, অথচ কৃত্রিমভাবে চক্রীয় ক্ষয়কারী পরিবেশগত পরিস্থিতি অনুকরণ করে মাত্র ২৪ ঘণ্টার মধ্যেই অনুরূপ ফলাফল পাওয়া সম্ভব।
পরীক্ষাগারে অনুকৃত চক্রীয় ক্ষয়কে চারটি শ্রেণীতে ভাগ করা যায়।
(1)নিরপেক্ষ চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষা (NSS পরীক্ষা)এটি একটি ত্বরান্বিত ক্ষয় পরীক্ষা পদ্ধতি যা সর্বপ্রথম আবির্ভূত হয়েছিল এবং বর্তমানে সবচেয়ে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এতে স্প্রে করার জন্য ৫% সোডিয়াম ক্লোরাইড স্যালাইন দ্রবণ ব্যবহার করা হয়, যার পিএইচ মান নিরপেক্ষ পরিসরে (৬.৫ ~ ৭.২) সামঞ্জস্য করা থাকে। পরীক্ষার তাপমাত্রা ৩৫℃ রাখা হয় এবং চক্রীয় ক্ষয়ের জন্য অধঃক্ষেপণের হার ১ ~ ২ মিলি/৮০ সেমি²/ঘণ্টা হওয়া প্রয়োজন।
(2)অ্যাসিটিক অ্যাসিড চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষা (ASS পরীক্ষা)এটি নিউট্রাল সাইক্লিক করোশন পরীক্ষার উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়েছে। এর জন্য ৫% সোডিয়াম ক্লোরাইড দ্রবণে কিছু গ্লেসিয়াল অ্যাসিটিক অ্যাসিড যোগ করা হয়, যার ফলে দ্রবণের পিএইচ মান প্রায় ৩-এ নেমে আসে, দ্রবণটি অম্লীয় হয়ে যায় এবং সাইক্লিক করোশনের চূড়ান্ত গঠনও নিউট্রাল সাইক্লিক করোশন থেকে অম্লীয়তে পরিবর্তিত হয়। এর ক্ষয়ের হার এনএসএস (NSS) পরীক্ষার চেয়ে প্রায় ৩ গুণ বেশি।
(3)কপার সল্ট অ্যাক্সিলারেটেড অ্যাসিটিক অ্যাসিড সাইক্লিক করোশন টেস্ট (CASS টেস্ট)এটি একটি নতুন উদ্ভাবিত বিদেশী দ্রুত চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষা। এই পরীক্ষার তাপমাত্রা ৫০℃ এবং এতে অল্প পরিমাণে কপার ক্লোরাইড নামক তামার লবণ দ্রবণ ব্যবহার করে তীব্র ক্ষয় ঘটানো হয়। এর ক্ষয়ের হার এনএসএস (NSS) পরীক্ষার তুলনায় প্রায় ৮ গুণ বেশি।
(4)পর্যায়ক্রমিক চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষাএটি একটি ব্যাপক চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষা, যা মূলত নিরপেক্ষ চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষার সাথে স্থির আর্দ্রতা এবং তাপ পরীক্ষার সমন্বয়। এটি প্রধানত গহ্বর-ধরণের সম্পূর্ণ পণ্যের জন্য ব্যবহৃত হয়। আর্দ্র পরিবেশের অনুপ্রবেশের মাধ্যমে, চক্রীয় ক্ষয় কেবল পণ্যের পৃষ্ঠেই নয়, পণ্যের অভ্যন্তরেও তৈরি হয়। এই পদ্ধতিতে পণ্যটিকে পর্যায়ক্রমে চক্রীয় ক্ষয় এবং আর্দ্র তাপ—এই দুটি পরিবেশগত অবস্থায় রাখা হয় এবং অবশেষে সম্পূর্ণ পণ্যটির বৈদ্যুতিক ও যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যে কোনো পরিবর্তন হয়েছে কি না, তা মূল্যায়ন করা হয়।
চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষার ফলাফল সাধারণত পরিমাণগতর পরিবর্তে গুণগত আকারে দেওয়া হয়। এর চারটি নির্দিষ্ট বিচার পদ্ধতি রয়েছে।
①রেটিং বিচার পদ্ধতিক্ষয়প্রাপ্ত এলাকা এবং মোট এলাকার শতাংশের অনুপাতকে একটি নির্দিষ্ট পদ্ধতি অনুসারে কয়েকটি স্তরে বিভক্ত করা হয়, এবং একটি নির্দিষ্ট স্তর পর্যন্ত এটিকে যোগ্য মূল্যায়নের ভিত্তি হিসেবে ব্যবহার করা হয়, যা সমতল নমুনার মূল্যায়নের জন্য উপযুক্ত।
২ওজন বিচার পদ্ধতিক্ষয় পরীক্ষার আগে ও পরে নমুনার ওজন পরিমাপ করার পদ্ধতির মাধ্যমে, ক্ষয়ের ফলে হওয়া ওজনের হ্রাস গণনা করে নমুনার ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতার মান বিচার করা হয়, যা বিশেষত ধাতুর ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতার মান মূল্যায়নের জন্য উপযুক্ত।
③ক্ষয়কারী চেহারা নির্ধারণ পদ্ধতিএটি একটি গুণগত নির্ধারণ পদ্ধতি, এটি চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষা, যার মাধ্যমে নমুনাটিতে ক্ষয় প্রক্রিয়া ঘটে কিনা তা নির্ধারণ করা হয় এবং এই পদ্ধতিতে বেশিরভাগ ক্ষেত্রে সাধারণ পণ্যের মানদণ্ড ব্যবহার করা হয়।
④ক্ষয় তথ্যের পরিসংখ্যানগত বিশ্লেষণ পদ্ধতিএটি ক্ষয় পরীক্ষার নকশা, ক্ষয় উপাত্তের বিশ্লেষণ এবং ক্ষয় উপাত্ত থেকে নির্ভরযোগ্যতার স্তর নির্ধারণের পদ্ধতি সরবরাহ করে, যা মূলত পরিসংখ্যানগত ক্ষয় বিশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত হয়, কোনো নির্দিষ্ট পণ্যের গুণমান নিরূপণের জন্য বিশেষভাবে নয়।
স্টেইনলেস স্টিলের চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষা
বিংশ শতাব্দীর গোড়ার দিকে চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষা উদ্ভাবিত হয়েছিল, যা "ক্ষয় পরীক্ষা"গুলোর মধ্যে সবচেয়ে দীর্ঘ সময় ধরে ব্যবহৃত হয়। এটি উচ্চ ক্ষয়-প্রতিরোধী উপকরণ ব্যবহারকারীদের কাছে অত্যন্ত জনপ্রিয় এবং একটি "সর্বজনীন" পরীক্ষায় পরিণত হয়েছে। এর প্রধান কারণগুলো নিম্নরূপ: ① সময় সাশ্রয়ী; ② স্বল্প ব্যয়; ③ বিভিন্ন ধরণের উপকরণ পরীক্ষা করা যায়; ④ ফলাফল সহজ ও সুস্পষ্ট, যা বাণিজ্যিক বিরোধ নিষ্পত্তির জন্য সহায়ক।
বাস্তবে, স্টেইনলেস স্টিলের চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষাটিই সবচেয়ে বেশি পরিচিত — এই উপাদানটি কত ঘণ্টা ধরে চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষা সহ্য করতে পারে? এই প্রশ্নটি বিশেষজ্ঞদের কাছে অপরিচিত হওয়ার কথা নয়।
উপকরণ বিক্রেতারা সাধারণত ব্যবহার করেনিষ্ক্রিয়করণচিকিৎসা বাপৃষ্ঠের মসৃণতার মান উন্নত করুনস্টেইনলেস স্টিলের চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষার সময়কাল উন্নত করার জন্য ইত্যাদি ব্যবহার করা হয়। তবে, সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ নির্ধারক উপাদান হলো স্টেইনলেস স্টিলের নিজস্ব গঠন, অর্থাৎ এতে ক্রোমিয়াম, মলিবডেনাম এবং নিকেলের পরিমাণ।
ক্রোমিয়াম এবং মলিবডেনাম এই দুটি উপাদানের পরিমাণ যত বেশি হয়, পিটিং এবং ক্রেভিস করোশন প্রতিরোধ করার জন্য প্রয়োজনীয় ক্ষয়রোধী কর্মক্ষমতাও তত শক্তিশালী হয়। এই ক্ষয়রোধী ক্ষমতাকে তথাকথিতপিটিং প্রতিরোধ সমতুল্য(PRE) মান: PRE = %Cr + 3.3 x %Mo.
যদিও নিকেল স্টিলের পিটিং এবং ক্রেভিস করোশন প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ায় না, তবে ক্ষয় প্রক্রিয়া শুরু হয়ে যাওয়ার পর এটি কার্যকরভাবে ক্ষয়ের হার কমিয়ে আনতে পারে। একারণে নিকেল-যুক্ত অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিলগুলো সাইক্লিক করোশন পরীক্ষায় অনেক ভালো ফল করে এবং পিটিং করোশন ইকুইভ্যালেন্টের ক্ষেত্রে একই রকম প্রতিরোধ ক্ষমতা সম্পন্ন কম-নিকেল ফেরিটিক স্টেইনলেস স্টিলের তুলনায় অনেক কম তীব্রভাবে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়।
তথ্য: স্ট্যান্ডার্ড ৩০৪-এর ক্ষেত্রে, নিউট্রাল সাইক্লিক করোশন সাধারণত ৪৮ থেকে ৭২ ঘণ্টার মধ্যে হয়; স্ট্যান্ডার্ড ৩১৬-এর ক্ষেত্রে, নিউট্রাল সাইক্লিক করোশন সাধারণত ৭২ থেকে ১২০ ঘণ্টার মধ্যে হয়।
উল্লেখ্য যেচক্রীয় ক্ষয়স্টেইনলেস স্টিলের বৈশিষ্ট্য পরীক্ষা করার ক্ষেত্রে এই পরীক্ষাটির বড় ধরনের সীমাবদ্ধতা রয়েছে।সাইক্লিক করোশন পরীক্ষায় ক্লোরাইডের পরিমাণ অত্যন্ত বেশি থাকে, যা বাস্তব পরিবেশের চেয়ে অনেক বেশি। তাই, খুব কম ক্লোরাইডযুক্ত যে স্টেইনলেস স্টিল প্রকৃত প্রয়োগ পরিবেশে ক্ষয় প্রতিরোধ করতে পারে, সেটিও সাইক্লিক করোশন পরীক্ষায় ক্ষয়প্রাপ্ত হবে।
চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষা স্টেইনলেস স্টিলের ক্ষয় আচরণ পরিবর্তন করে, এটিকে ত্বরান্বিত পরীক্ষা বা সিমুলেশন পরীক্ষা হিসেবে গণ্য করা যায় না। এর ফলাফল একপাক্ষিক এবং চূড়ান্তভাবে ব্যবহৃত স্টেইনলেস স্টিলের প্রকৃত কর্মক্ষমতার সাথে এর কোনো সমতুল্য সম্পর্ক নেই।
সুতরাং, আমরা বিভিন্ন ধরণের স্টেইনলেস স্টিলের ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা তুলনা করার জন্য চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষা ব্যবহার করতে পারি, কিন্তু এই পরীক্ষাটি শুধুমাত্র উপাদানটির মান নির্ধারণ করতে সক্ষম। বিশেষ করে স্টেইনলেস স্টিল উপাদান নির্বাচন করার সময়, শুধুমাত্র চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষা থেকে সাধারণত পর্যাপ্ত তথ্য পাওয়া যায় না, কারণ পরীক্ষার শর্তাবলী এবং প্রকৃত প্রয়োগ পরিবেশের মধ্যেকার সম্পর্ক সম্পর্কে আমাদের যথেষ্ট ধারণা নেই।
একই কারণে, শুধুমাত্র স্টেইনলেস স্টিলের নমুনার চক্রীয় ক্ষয় পরীক্ষার উপর ভিত্তি করে কোনো পণ্যের কার্যকাল অনুমান করা সম্ভব নয়।
এছাড়াও, বিভিন্ন ধরণের স্টিলের মধ্যে তুলনা করা সম্ভব নয়, উদাহরণস্বরূপ, আমরা স্টেইনলেস স্টিলের সাথে প্রলেপযুক্ত কার্বন স্টিলের তুলনা করতে পারি না, কারণ পরীক্ষায় ব্যবহৃত এই দুটি উপাদানের ক্ষয় প্রক্রিয়া খুবই ভিন্ন, এবং পরীক্ষার ফলাফলের সাথে পণ্যটি শেষ পর্যন্ত যে বাস্তব পরিবেশে ব্যবহৃত হবে তার সম্পর্ক এক নয়।
পোস্ট করার সময়: ০৬-নভেম্বর-২০২৩