
কোবাল্ট-ভিত্তিক সুপারঅ্যালয়গুলি হল উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন ধাতব পদার্থের একটি শ্রেণি যা অত্যন্ত উচ্চ তাপমাত্রায় ব্যতিক্রমী যান্ত্রিক শক্তি, পৃষ্ঠের স্থিতিশীলতা এবং জারা প্রতিরোধের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, প্রায়শই নিকেল-ভিত্তিক সুপারঅ্যালয়গুলি দুর্বল হতে শুরু করে সেগুলিকে ছাড়িয়ে যায়। তারা সবচেয়ে চাহিদাপূর্ণ পরিবেশে, বিশেষ করে মহাকাশ, শিল্প গ্যাস টারবাইন এবং মেডিকেল ইমপ্লান্টে গুরুত্বপূর্ণ উপাদানগুলির জন্য একটি ভিত্তি উপাদান।
তাদের উচ্চতর কর্মক্ষমতা একটি শক্তিশালী কোবাল্ট-ক্রোমিয়াম ম্যাট্রিক্স এবং উচ্চ আয়তনের শক্ত, অবাধ্য কার্বাইড কণা থেকে উদ্ভূত হয়।
ব্যতিক্রমী উচ্চ-তাপমাত্রা শক্তি: কোবাল্ট সংকর 1000°C (1832°F) এর উপরে তাপমাত্রায় নিকেল সংকর ধাতুর তুলনায় উচ্চতর গলনাঙ্ক এবং উত্তম গরম কঠোরতা এবং ক্রীপ প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদর্শন করে। এর মানে হল তারা কাছাকাছি গলনাঙ্কের তাপমাত্রায় চাপের অধীনে নরম হওয়া এবং বিকৃতি প্রতিরোধ করে।
অসামান্য পরিধান এবং গ্যালিং প্রতিরোধ: তাদের অন্তর্নিহিত কঠোরতা, প্রায়শই হার্ড কার্বাইডের নেটওয়ার্ক দ্বারা উন্নত, ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম পরিধান, আঠালো পরিধান (গ্যালিং) এবং ঝাঁকুনিতে চমৎকার প্রতিরোধ প্রদান করে। এটি তাদের পরিধান-মুখী অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আদর্শ করে তোলে।
চমৎকার গরম জারা এবং জারণ প্রতিরোধ: উচ্চ ক্রোমিয়াম সামগ্রী (প্রায়ই 20% এর বেশি) একটি প্রতিরক্ষামূলক, অনুগত ক্রোমিয়াম অক্সাইড (Cr₂O₃) স্কেল গঠন করে যা অক্সিডাইজিং এবং সালফিডাইজিং বায়ুমণ্ডলে অবক্ষয় প্রতিরোধ করে।
সুপিরিয়র থার্মাল ক্লান্তি প্রতিরোধ: তারা ক্র্যাকিং ছাড়াই বারবার গরম এবং ঠান্ডা করার চক্র সহ্য করতে পারে, টারবাইন ভ্যানের মতো উপাদানগুলির জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য।
কোবাল্ট সুপারঅ্যালোয়ের কর্মক্ষমতা বিভিন্ন মূল প্রক্রিয়া থেকে উদ্ভূত হয়:
সলিড-সলিউশন শক্তিশালীকরণ: টাংস্টেন (ডব্লিউ) এবং মলিবডেনাম (মো) এর মতো উপাদানগুলি কোবাল্ট ম্যাট্রিক্সে দ্রবীভূত হয়, স্থানচ্যুতি আন্দোলনে বাধা দেয়।
কার্বাইড বৃষ্টিপাত: মাইক্রোস্ট্রাকচার জুড়ে শক্ত কার্বাইডের গঠন (যেমন, Cr₇C₃, Cr₂₃C₆, WC, TaC) ক্রেপ এবং পরিধানের জন্য প্রচুর প্রতিরোধ প্রদান করে। এই কার্বাইডগুলির আকার, ধরন এবং বিতরণ কর্মক্ষমতার জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
কোবাল্ট অ্যালোট্রপি: গরম করার পরে কোবাল্ট একটি পর্যায়ে রূপান্তরিত হয় এবং এই বৈশিষ্ট্যটি তাপ চিকিত্সা এবং তাপ-যান্ত্রিক প্রক্রিয়াকরণের মাধ্যমে বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করতে শোষণ করা হয়।
কোবাল্ট-ভিত্তিক সুপারঅ্যালয়গুলি এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে অপরিহার্য যেখানে ব্যর্থতা একটি বিকল্প নয়।
মহাকাশ ও পাওয়ার জেনারেশন টারবাইন: স্থির উপাদানগুলির জন্য ব্যবহৃত হয় যেমন:
টারবাইন ভ্যানস এবং নজল গাইড ভ্যান: যেখানে সর্বোচ্চ গ্যাস তাপমাত্রার সম্মুখীন হয় এবং ক্রীপ রেজিস্ট্যান্স সবচেয়ে বেশি হয়।
শিল্প পরিধান উপাদান: Stellite™ অ্যালয়গুলির ভিত্তি, এর জন্য ব্যবহৃত হয়:
ভালভ আসন এবং উচ্চ চাপ, উচ্চ-তাপমাত্রা ভালভ মধ্যে ছাঁটা.
হাতিয়ার এবং যন্ত্রপাতির উপর জটিল পরিধানের সারফেস কোট করার জন্য হার্ডফেসিং তার এবং রড।
পাম্প হাতা, খাদ, এবং কাটিং ছুরি.
মেডিকেল ইমপ্লান্ট: অর্থোপেডিক ইমপ্লান্টে ব্যবহৃত হয় (বিশেষ করে ধাতু-অন-মেটাল ভারবহন পৃষ্ঠের জন্য) তাদের চমৎকার জৈব সামঞ্জস্যতা, পরিধান প্রতিরোধের, এবং মানবদেহে জারা প্রতিরোধের কারণে।
নিম্নলিখিত সারণীটি একটি দ্রুত ওভারভিউয়ের জন্য মূল বৈশিষ্ট্যগুলিকে সংক্ষিপ্ত করে:
| বৈশিষ্ট্য | বর্ণনা | সুবিধা |
| বেস এলিমেন্ট | কোবাল্ট (Co), উচ্চ ক্রোমিয়াম (Cr) সামগ্রী সহ। | উচ্চ-তাপমাত্রার কর্মক্ষমতা এবং জারা প্রতিরোধের জন্য মৌলিক ম্যাট্রিক্স প্রদান করে। |
| মূল শক্তিশালীকরণ | কার্বাইড গঠনের জন্য টংস্টেন (ডব্লিউ), মলিবডেনাম (মো), এবং কার্বন (সি)। | উচ্চ-তাপমাত্রা শক্তি, হামাগুড়ি প্রতিরোধের, এবং পরিধান প্রতিরোধের প্রদান করে। |
| অপারেটিং তাপমাত্রা | খুব উচ্চ, 1000°C (1832°F) এর উপরে উত্তম। | চরম পরিবেশে উচ্চতর ইঞ্জিন দক্ষতা এবং কর্মক্ষমতা সক্ষম করে। |
| মূল বৈশিষ্ট্য | গরম কঠোরতা, হামাগুড়ি প্রতিরোধের, পরিধান এবং জারা প্রতিরোধের. | সবচেয়ে গুরুতর পরিষেবা অবস্থার জন্য একটি অনন্য সমন্বয়. |
| সাধারণ ফর্ম | কাস্ট উপাদান, পেটা বার/প্লেট, HIP এর জন্য পাউডার, হার্ডফেসিং অ্যালয়। | জটিল কাছাকাছি-নেট-আকৃতির অংশ এবং প্রতিরক্ষামূলক আবরণ উভয়ের জন্য বহুমুখী উত্পাদন। |
| প্রাথমিক শিল্প | মহাকাশ, বিদ্যুৎ উৎপাদন, চিকিৎসা, রাসায়নিক ও পেট্রোকেমিক্যাল। | পছন্দের উপাদান যেখানে চরম তাপমাত্রা এবং পরিধান একত্রিত হয়। |
সংক্ষেপে, কোবাল্ট-ভিত্তিক সুপারঅ্যালয় কুলুঙ্গি কিন্তু সমালোচনামূলক উপকরণ যা উচ্চ-তাপমাত্রা প্রকৌশলের সীমানাকে ঠেলে দেয়। যদিও প্রায়শই নিকেল সুপারঅ্যালয়গুলির চেয়ে বেশি ব্যয়বহুল এবং ঘন, নির্দিষ্ট এলাকায় তাদের অতুলনীয় কর্মক্ষমতা-বিশেষ করে খুব উচ্চ-তাপমাত্রার শক্তি, তাপীয় ক্লান্তি এবং পরিধান প্রতিরোধ- উন্নত প্রযুক্তিতে তাদের গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা সুরক্ষিত করে।