জিরকোনিয়াম কিসের জন্য ব্যবহৃত হয়?
জিরকোনিয়ামের পারমাণবিক সংখ্যা 40 এবং Zr-এর একটি মৌল প্রতীক। জিরকোনিয়াম উপাদানটি 6.52 গ্রাম/সেমি 3 ঘনত্ব সহ একটি রূপালী ধাতু হিসাবে উপস্থিত হয়। Zr-এর একটি খুব ছোট নিউট্রন শোষণ ক্রস বিভাগ এবং তুলনামূলকভাবে উচ্চ গলনাঙ্ক (1855 ডিগ্রি বা 3371 ডিগ্রি ফারেনহাইট), এটি পারমাণবিক শক্তির রডের জন্য একটি চমৎকার উপাদান তৈরি করে। 1990 এর দশকে, প্রতি বছর উত্পাদিত জিরকোনিয়ামের প্রায় 90% পারমাণবিক শিল্প দ্বারা গ্রাস করা হয়েছিল। যাইহোক, যত বেশি মানুষ Zr এবং এর যৌগগুলির সাথে পরিচিত হয়েছে, তত বেশি অ্যাপ্লিকেশন পাওয়া গেছে।
জিরকোনিয়াম ডাই অক্সাইড, বা জিরকোনিয়াম অক্সাইড, একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ জিরকোনিয়াম যৌগ। ZrO2 উচ্চ কঠোরতা এবং পরিধান প্রতিরোধের সঙ্গে প্রযুক্তিগত সিরামিক জন্য একটি কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে. জিরকোনিয়াম অক্সাইড স্বচ্ছ স্ফটিকের আকারেও হতে পারে, যা হীরার মতো খুব শক্ত। অতএব, জিরকোনিয়াম উপাদানটি গহনাগুলিতেও উপস্থিত হয়, যেমন জিরকোনিয়াম রিং, জিরকোনিয়াম মুকুট ইত্যাদি।
জিরকোনিয়াম ধাতু এবং জিরকোনিয়াম মিশ্রণের বিশেষ রাসায়নিক পরিবেশে সুবিধা রয়েছে - প্রধানত অ্যাসিটিক অ্যাসিড এবং হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড। জিরকোনিয়ামের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা একটি শক্তভাবে অনুগত অক্সাইড থেকে আসে যা প্রায় তাত্ক্ষণিকভাবে তৈরি হয়। তাই, বিশেষ উদ্দেশ্যে ইলেক্ট্রোড অ্যাসেম্বলি, ফ্ল্যাঞ্জ বোল্ট, টিউব এবং রড তৈরিতে জিরকোনিয়াম ব্যবহার করা হয়েছে। জিরকোনিয়াম পণ্যগুলি চিকিৎসা যন্ত্রগুলিতেও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যেমন জিরকোনিয়াম ইমপ্লান্ট।
জিরকোনিয়াম ভিত্তিক পদার্থেরও কিছু বিশেষ বৈশিষ্ট্য পাওয়া গেছে। জিরকোনিয়াম উচ্চ-তাপমাত্রা সুপারকন্ডাক্টিং উপকরণ তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়েছে, এবং জিরকোনিয়াম ক্রিস্টাল রডগুলি প্রায়শই কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহৃত হয়। জিরকোনিয়াম খাদগুলিকে বাণিজ্যিক নিরাকার ধাতুগুলির জন্যও প্রতিশ্রুতিশীল উপকরণ হিসাবে বিবেচনা করা হয় (যা ধাতব চশমা নামেও পরিচিত)। সাধারণ ধাতব পদার্থের সাথে তুলনা করে, নিরাকার ধাতুগুলির কোন শস্যের সীমানা নেই এবং তাই তাদের পরিধান প্রতিরোধের এবং কঠোরতা আরও ভাল। উপরন্তু, নিরাকার ধাতুগুলির কোনও শস্যের সীমানা জারা নেই এবং তা গরম-গঠিত হতে পারে। একটি নিরাকার অবস্থা তৈরি করার জন্য, গলিত খাদকে দ্রুত ঠান্ডা করা প্রয়োজন। সাধারণত, শীতল করার হার লক্ষ লক্ষ K/s-এ পৌঁছাতে হয় এবং সম্প্রতি উন্নত Zr-ভিত্তিক অ্যালয়গুলি এটিকে প্রায় 1K/s-এ পৌঁছতে পারে।
পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রের বৈশ্বিক চাহিদার কারণে, আগামী কয়েক বছরে জিরকোনিয়ামের চাহিদা বাড়বে বলে আশা করা হচ্ছে। যাইহোক, মাত্র কয়েকটি বড় কোম্পানীর কাছে পারমাণবিক-গ্রেডের জিরকোনিয়াম উপকরণ তৈরির জন্য প্রয়োজনীয় প্রযুক্তি রয়েছে এবং বিপুল বিনিয়োগ নতুন খেলোয়াড়দের প্রবেশে বাধা সৃষ্টি করেছে। যদিও পারমাণবিক শিল্প এখনও প্রতি বছর প্রচুর পরিমাণে জিরকোনিয়াম গ্রহণ করে, সিরামিকের মতো অন্যান্য ক্ষেত্রে জিরকোনিয়ামের প্রয়োগ সাম্প্রতিক দশকগুলিতে দ্রুত বিকাশ লাভ করেছে।
