Nature.com পরিদর্শন করার জন্য আপনাকে ধন্যবাদ৷ আপনি যে ব্রাউজার সংস্করণটি ব্যবহার করছেন তাতে CSS-এর জন্য সীমিত সমর্থন রয়েছে৷ সেরা অভিজ্ঞতার জন্য, আমরা আপনাকে একটি আপডেট করা ব্রাউজার ব্যবহার করার পরামর্শ দিচ্ছি (অথবা Internet Explorer-এ সামঞ্জস্য মোড বন্ধ করুন)৷ ইতিমধ্যে, অব্যাহত সমর্থন নিশ্চিত করতে, আমরা স্টাইল এবং জাভাস্ক্রিপ্ট ছাড়াই সাইটটি প্রদর্শন করব৷
বায়োফিল্মগুলি দীর্ঘস্থায়ী সংক্রমণের বিকাশে একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান, বিশেষ করে যখন চিকিৎসা ডিভাইস জড়িত থাকে৷ এই সমস্যাটি চিকিত্সক সম্প্রদায়ের কাছে একটি বিশাল চ্যালেঞ্জ উপস্থাপন করে, কারণ স্ট্যান্ডার্ড অ্যান্টিবায়োটিকগুলি কেবলমাত্র খুব সীমিত পরিমাণে বায়োফিল্মগুলিকে নির্মূল করতে পারে৷ বায়োফিল্ম গঠন প্রতিরোধ করা বিভিন্ন আবরণ পদ্ধতি এবং নতুন উপাদানগুলির বিকাশের দিকে পরিচালিত করেছে৷ অ্যালয়গুলি, বিশেষ করে যেগুলিতে তামা এবং টাইটানিয়াম ধাতু রয়েছে, আদর্শ অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল আবরণ হিসাবে আবির্ভূত হয়েছে৷ একই সময়ে, ঠান্ডা স্প্রে প্রযুক্তির ব্যবহার বেড়েছে কারণ এটি তাপমাত্রা-সংবেদনশীল উপকরণ প্রক্রিয়াকরণের জন্য একটি উপযুক্ত পদ্ধতি৷ এই গবেষণার উদ্দেশ্য ছিল একটি অভিনব অ্যান্টিব্যাকটেরিয়াল ফিল্ম তৈরি করা যা ধাতব গ্লাস তৈরি করে যা চূড়ান্ত পাউডার তৈরি করে। কম তাপমাত্রায় স্টেইনলেস স্টীল পৃষ্ঠের ঠান্ডা স্প্রে আবরণের জন্য কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহৃত হয়। ধাতব কাচের সাথে প্রলিপ্ত সাবস্ট্রেটগুলি স্টেইনলেস স্টিলের তুলনায় কমপক্ষে 1 লগ দ্বারা বায়োফিল্ম গঠনকে উল্লেখযোগ্যভাবে কমাতে সক্ষম হয়েছিল।
মানব ইতিহাস জুড়ে, যে কোনও সমাজ তার নির্দিষ্ট প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে এমন অভিনব উপকরণগুলির প্রবর্তন ডিজাইন এবং প্রচার করতে সক্ষম হয়েছে, যার ফলস্বরূপ বিশ্বায়িত অর্থনীতিতে কর্মক্ষমতা এবং র‌্যাঙ্কিং উন্নত হয়েছে1৷ এটি সর্বদাই মানবিক ক্ষমতার জন্য দায়ী করা হয়েছে উপকরণ এবং বানোয়াট সরঞ্জাম এবং উপকরণ তৈরির জন্য নকশা তৈরি করার এবং চরিত্রায়নের জন্য স্বাস্থ্য, শিক্ষা এবং শিল্পের ক্ষেত্রে অন্য একটি অঞ্চলের অর্থনৈতিক ক্ষেত্র থেকে লাভ অর্জনের জন্য অন্য একটি অঞ্চলের অর্থনৈতিক পরিমাপ, শিক্ষা এবং শিল্পের ক্ষেত্রে অন্য দেশ। দেশ বা অঞ্চল।2 60 বছর ধরে, পদার্থ বিজ্ঞানীরা একটি প্রধান উদ্বেগের উপর ফোকাস করার জন্য তাদের বেশিরভাগ সময় উৎসর্গ করেছেন: উপন্যাস এবং অত্যাধুনিক উপকরণের অন্বেষণ। সাম্প্রতিক গবেষণা বিদ্যমান উপকরণের গুণমান এবং কার্যকারিতা উন্নত করার পাশাপাশি সম্পূর্ণ নতুন ধরনের উপকরণের সংশ্লেষণ এবং উদ্ভাবনের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করেছে।
অ্যালোয়িং উপাদানের সংযোজন, উপাদানের মাইক্রোস্ট্রাকচারের পরিবর্তন, এবং তাপ, যান্ত্রিক বা তাপ-যান্ত্রিক প্রক্রিয়াকরণ কৌশল প্রয়োগের ফলে বিভিন্ন ধরণের যান্ত্রিক, রাসায়নিক এবং ভৌত বৈশিষ্ট্যের উল্লেখযোগ্য উন্নতি হয়েছে। উপরন্তু, এখনও পর্যন্ত শোনা যায়নি এমন যৌগগুলি সফলভাবে সংশ্লেষিত হয়েছে এই বিন্দুতে সফলভাবে সংশ্লেষিত হয়েছে। উন্নত পদার্থ 2. ন্যানোক্রিস্টাল, ন্যানো পার্টিকেলস, ​​ন্যানোটিউব, কোয়ান্টাম ডটস, শূন্য-মাত্রিক, নিরাকার ধাতব চশমা এবং উচ্চ-এনট্রপি অ্যালয়গুলি গত শতাব্দীর মাঝামাঝি থেকে বিশ্বে প্রবর্তিত উন্নত উপকরণগুলির কয়েকটি উদাহরণ মাত্র। যখন উত্পাদন এবং বিকাশ করা হয়, তখন আন্তঃমিডিয়ার চূড়ান্ত বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে আন্তঃপ্রোডাক্টের নতুন বৈশিষ্ট্যের সমস্যা হয়। ভারসাম্য প্রায়শই যোগ করা হয়। ভারসাম্য থেকে উল্লেখযোগ্যভাবে বিচ্যুত করার জন্য নতুন বানোয়াট কৌশল প্রয়োগ করার ফলে, ধাতব চশমা নামে পরিচিত মেটাস্টেবল অ্যালয়গুলির একটি সম্পূর্ণ নতুন শ্রেণি আবিষ্কৃত হয়েছে।
1960 সালে ক্যালটেক-এ তাঁর কাজ ধাতব সংকর ধাতুর ধারণায় একটি বিপ্লব এনেছিল যখন তিনি গ্লাসী Au-25 এ সংশ্লেষিত করেছিলেন। প্রতি সেকেন্ডে প্রায় এক মিলিয়ন ডিগ্রীতে তরলকে দ্রুত দৃঢ় করে 4. প্রফেসর পল ডুওয়েজের আবিষ্কারের ঘটনাটি কেবল ধাতব চশমার ইতিহাসের সূচনাই করেনি, বরং ধাতব চশমা সম্পর্কে মানুষের চিন্তাভাবনাও করেছে। এমজি অ্যালয়গুলির সংশ্লেষণের প্রথম দিকের অগ্রগামী গবেষণা, প্রায় সমস্ত ধাতব চশমা সম্পূর্ণরূপে নিম্নলিখিত পদ্ধতিগুলির মধ্যে একটি ব্যবহার করে উত্পাদিত হয়েছে;(i) গলে যাওয়া বা বাষ্পের দ্রুত দৃঢ়ীকরণ, (ii) জালির পারমাণবিক বিশৃঙ্খলা, (iii) বিশুদ্ধ ধাতব উপাদানগুলির মধ্যে কঠিন-রাষ্ট্রের অমরফাইজেশন প্রতিক্রিয়া এবং (iv) মেটাস্টেবল পর্যায়গুলির সলিড-স্টেট পরিবর্তন।
MGs স্ফটিকের সাথে যুক্ত দীর্ঘ-পরিসরের পারমাণবিক ক্রমগুলির অভাব দ্বারা আলাদা করা হয়, যা স্ফটিকগুলির একটি সংজ্ঞায়িত বৈশিষ্ট্য। আজকের বিশ্বে, ধাতব কাচের ক্ষেত্রে প্রচুর অগ্রগতি হয়েছে। এগুলি আকর্ষণীয় বৈশিষ্ট্য সহ অভিনব উপাদান যা শুধুমাত্র কঠিন-রাষ্ট্র পদার্থবিদ্যায় নয়, ধাতুবিদ্যা, পৃষ্ঠের পদার্থবিদ্যা এবং অন্যান্য পদার্থবিদ্যার নতুন বৈশিষ্ট্যের ক্ষেত্রেও রয়েছে। কঠিন ধাতু থেকে, এটি বিভিন্ন ক্ষেত্রে প্রযুক্তিগত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি আকর্ষণীয় প্রার্থী তৈরি করে। তাদের কিছু গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য রয়েছে;(i) উচ্চ যান্ত্রিক নমনীয়তা এবং ফলন শক্তি, (ii) উচ্চ চৌম্বকীয় ব্যাপ্তিযোগ্যতা, (iii) কম জবরদস্তি, (iv) অস্বাভাবিক জারা প্রতিরোধের, (v) তাপমাত্রার স্বাধীনতা 6,7 এর পরিবাহিতা।
মেকানিক্যাল অ্যালোয়িং (MA)1,8 হল একটি অপেক্ষাকৃত নতুন কৌশল, প্রথম প্রবর্তিত হয়েছিল 19839 সালে প্রফেসর সিসি কক এবং সহকর্মীরা৷ তারা ঘরের তাপমাত্রার খুব কাছাকাছি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় বিশুদ্ধ উপাদানগুলির মিশ্রণকে পিষে নিরাকার Ni60Nb40 পাউডার তৈরি করেছিল৷সাধারণত, MA বিক্রিয়াটি একটি চুল্লীতে বিক্রিয়ক উপাদানের পাউডারগুলির বিচ্ছুরিত সংযোগের মধ্যে সঞ্চালিত হয়, সাধারণত স্টেইনলেস স্টীল দিয়ে একটি বল মিল 10 (চিত্র 1a, b) তৈরি করা হয়। তারপর থেকে, এই যান্ত্রিকভাবে প্ররোচিত কঠিন-রাষ্ট্র প্রতিক্রিয়া কৌশলটি তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়েছে। রড মিলস 11,12,13,14,15 , 16. বিশেষ করে, এই পদ্ধতিটি Cu-Ta17-এর মতো অপরিবর্তনীয় সিস্টেম, সেইসাথে আল-ট্রানজিশন মেটাল সিস্টেম (TM; Zr, Hf, Nb এবং Ta) 18,19 এবং Fe-W20-এর প্রস্তুতি হিসাবে বিবেচিত হতে পারে না, যা একটি কনভেনশনাল রুট ব্যবহার করে উচ্চ গলনাঙ্কের অ্যালয় তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়েছে। ধাতব অক্সাইড, কার্বাইড, নাইট্রাইড, হাইড্রাইডস, কার্বন ন্যানোটিউব, ন্যানোডায়মন্ডের শিল্প-স্কেল ন্যানোক্রিস্টালাইন এবং ন্যানোকম্পোজিট পাউডার কণা তৈরির জন্য সবচেয়ে শক্তিশালী ন্যানোপ্রযুক্তি সরঞ্জাম, পাশাপাশি টপ-ডাউন পদ্ধতি 1 এবং মেটাস্টেবল ধাপের মাধ্যমে বিস্তৃত স্থিতিশীলতা।
এই গবেষণায় Cu50(Zr50−xNix) ধাতব গ্লাস (MG) লেপ/SUS 304 প্রস্তুত করতে ব্যবহৃত বানোয়াট পদ্ধতি দেখানো হচ্ছে। (a) বিভিন্ন Ni ঘনত্ব x (x; 10, 20, 30 এবং 40 at.%) সহ MG অ্যালয় পাউডার প্রস্তুত করা। কম শক্তির সাহায্যে একটি স্টাইল বল একত্রে স্টাইল বলের টুল লোড করা হয়। s, এবং (b) He বায়ুমণ্ডলে ভরা একটি গ্লাভ বাক্সে সীলমোহর করা হয়েছে। (c) গ্রাইন্ডিংয়ের সময় বল গতির চিত্র তুলে ধরা নাকাল জাহাজের একটি স্বচ্ছ মডেল। 50 ঘন্টা পরে প্রাপ্ত পাউডারের চূড়ান্ত পণ্যটি কোল্ড স্প্রে পদ্ধতি (d) ব্যবহার করে SUS 304 সাবস্ট্রেটকে আবরণ করতে ব্যবহৃত হয়েছিল।
যখন এটি বাল্ক উপাদান পৃষ্ঠতলের (সাবস্ট্রেট) আসে, পৃষ্ঠ প্রকৌশলে মূল বাল্ক উপাদানের মধ্যে নেই এমন কিছু ভৌত, রাসায়নিক এবং প্রযুক্তিগত গুণাবলী সরবরাহ করার জন্য পৃষ্ঠতলের (সাবস্ট্রেট) নকশা এবং পরিবর্তন জড়িত। কিছু বৈশিষ্ট্য যা পৃষ্ঠের চিকিত্সা দ্বারা কার্যকরভাবে উন্নত করা যেতে পারে তার মধ্যে রয়েছে ঘর্ষণ প্রতিরোধ, অক্সিডেশন এবং জারা প্রতিরোধের, জৈব-বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য, ঘর্ষণ প্রতিরোধের, বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য এবং ঘর্ষণ সহ। , কয়েকটি নাম বলতে চাই। ধাতুবিদ্যা, যান্ত্রিক বা রাসায়নিক কৌশল ব্যবহার করে পৃষ্ঠের গুণমান উন্নত করা যেতে পারে। একটি সুপরিচিত প্রক্রিয়া হিসাবে, একটি আবরণকে সহজভাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় উপাদানের একক বা একাধিক স্তর হিসাবে কৃত্রিমভাবে অন্য উপাদান দিয়ে তৈরি একটি বাল্ক বস্তুর (সাবস্ট্রেট) পৃষ্ঠে জমা করা হয়। সুতরাং, আবরণগুলি প্রত্যাশিত রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের সাথে আংশিকভাবে ব্যবহার করা হয় এবং কিছু উপাদানের সাথে আংশিকভাবে মিথস্ক্রিয়া করা হয় প্রত্যাশিত রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে রক্ষা করার জন্য। পরিবেশ 23.
কয়েক মাইক্রোমিটার (10-20 মাইক্রোমিটারের নিচে) থেকে 30 মাইক্রোমিটার বা এমনকি কয়েক মিলিমিটার পর্যন্ত বেধের সাথে উপযুক্ত পৃষ্ঠ সুরক্ষা স্তরগুলি জমা করার জন্য, অনেকগুলি পদ্ধতি এবং কৌশল প্রয়োগ করা যেতে পারে। সাধারণভাবে, আবরণ প্রক্রিয়াগুলিকে দুটি বিভাগে ভাগ করা যেতে পারে: (i) ভেজা আবরণ পদ্ধতি, ড্রাই-প্লেটিং এবং ইলেক্ট্রোপ্লেটিং পদ্ধতি, ড্রাই ভ্যান এবং ইলেক্ট্রোপ্লেটিং সহ। ব্রেজিং, সারফেসিং, শারীরিক বাষ্প জমা (PVD), রাসায়নিক বাষ্প জমা (CVD), থার্মাল স্প্রে কৌশল এবং সম্প্রতি ঠান্ডা স্প্রে কৌশল 24 (চিত্র 1d) সহ।
বায়োফিল্মগুলিকে অণুজীব সম্প্রদায় হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় যেগুলি অপরিবর্তনীয়ভাবে পৃষ্ঠের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং স্ব-উত্পাদিত এক্সট্রা সেলুলার পলিমার (ইপিএস) দ্বারা বেষ্টিত থাকে৷ অতিমাত্রায় পরিপক্ক বায়োফিল্ম গঠন খাদ্য শিল্প, জল ব্যবস্থা, এবং স্বাস্থ্যসেবা পরিবেশ সহ অনেক শিল্প খাতে উল্লেখযোগ্য ক্ষতির কারণ হতে পারে৷ মানুষের মধ্যে, যখন বায়োফিল্ম 8% মাইক্রোবাইল সংক্রমণের 8% বেশি হয়। ae এবং Staphylococci) চিকিত্সা করা কঠিন। অধিকন্তু, পরিপক্ক বায়োফিল্মগুলি প্ল্যাঙ্কটোনিক ব্যাকটেরিয়া কোষের তুলনায় 1000 গুণ বেশি অ্যান্টিবায়োটিক চিকিত্সার প্রতিরোধী বলে রিপোর্ট করা হয়েছে, যা একটি প্রধান থেরাপিউটিক চ্যালেঞ্জ হিসাবে বিবেচিত হয়। প্রচলিত জৈব থেকে প্রাপ্ত অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল পৃষ্ঠের আবরণ উপাদানগুলি প্রায়শই ঐতিহাসিকভাবে সম্ভাব্য যৌগিক উপাদানগুলিকে ধারণ করতে ব্যবহার করা হয় যা ঝুঁকিপূর্ণ। মানুষের,25,26 এটি ব্যাকটেরিয়া সংক্রমণ এবং উপাদান ধ্বংস এড়াতে সাহায্য করতে পারে।
বায়োফিল্ম গঠনের কারণে অ্যান্টিবায়োটিক চিকিত্সার জন্য ব্যাকটেরিয়ার ব্যাপক প্রতিরোধের জন্য একটি কার্যকর অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল মেমব্রেন-কোটেড পৃষ্ঠের বিকাশের প্রয়োজন দেখা দিয়েছে যা নিরাপদে প্রয়োগ করা যেতে পারে27৷ একটি ভৌত ​​বা রাসায়নিক অ্যান্টি-অ্যাডেরেন্ট পৃষ্ঠের বিকাশ যাতে ব্যাকটেরিয়া কোষগুলি আবদ্ধ হওয়ার কারণে বায়োফিল্মগুলিকে বাঁধতে বাধা দেয় এবং আনুগত্যের জন্য দ্বিতীয় প্রযুক্তির বিকাশ হয় যা অ্যান্টিবায়োটিক পদ্ধতির বিকাশ হয়। রাসায়নিকগুলি সঠিকভাবে যেখানে তাদের প্রয়োজন সেখানে সরবরাহ করা হবে, অত্যন্ত ঘনীভূত এবং উপযোগী পরিমাণে। এটি অনন্য আবরণ উপাদান যেমন গ্রাফিন/জার্মানিয়াম28, কালো ডায়মন্ড29 এবং ZnO-ডোপড ডায়মন্ড-সদৃশ কার্বন আবরণ 30 বিকাশের মাধ্যমে অর্জন করা হয় যা ব্যাকটেরিয়া প্রতিরোধী, এমন একটি প্রযুক্তি যা জৈব ফিল্মেশনকে সর্বাধিক করে তোলে এবং বিকাশের জন্য উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে। , আবরণ যা ব্যাকটেরিয়া দূষণ থেকে দীর্ঘমেয়াদী সুরক্ষা প্রদানের জন্য সারফেসগুলিতে জীবাণু নাশক রাসায়নিকগুলিকে যুক্ত করে তা আরও জনপ্রিয় হয়ে উঠছে৷ যদিও তিনটি পদ্ধতিই প্রলিপ্ত পৃষ্ঠগুলিতে অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল প্রভাব তৈরি করতে সক্ষম, তবে তাদের প্রত্যেকের নিজস্ব সীমাবদ্ধতা রয়েছে যা প্রয়োগের কৌশলগুলি তৈরি করার সময় বিবেচনা করা উচিত৷
বর্তমানে বাজারে থাকা পণ্যগুলি জৈবিকভাবে সক্রিয় উপাদানগুলির জন্য প্রতিরক্ষামূলক আবরণগুলি বিশ্লেষণ এবং পরীক্ষা করার জন্য অপর্যাপ্ত সময়ের কারণে বাধাগ্রস্ত হয়৷ কোম্পানিগুলি দাবি করে যে তাদের পণ্যগুলি ব্যবহারকারীদের পছন্দসই কার্যকরী দিকগুলি প্রদান করবে;যাইহোক, এটি বর্তমানে বাজারে থাকা পণ্যগুলির সাফল্যের পথে একটি বাধা হয়ে দাঁড়িয়েছে৷ এখন ভোক্তাদের কাছে উপলব্ধ বেশিরভাগ অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল থেরাপিতে রূপালী থেকে প্রাপ্ত যৌগগুলি ব্যবহার করা হয়৷ এই পণ্যগুলি ব্যবহারকারীদের অণুজীবের সম্ভাব্য বিপজ্জনক প্রভাব থেকে রক্ষা করার জন্য তৈরি করা হয়েছে৷ বিলম্বিত অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল প্রভাব এবং যুক্ত বিষাক্ততা রূপালী যৌগগুলির উপর কম চাপ সৃষ্টি করে, যা বৈশ্বিক গবেষণার জন্য একটি কম ক্ষতিকারক 63 রৌপ্য যৌগগুলিকে বৃদ্ধি করে৷ মাইক্রোবিয়াল লেপ যা বাড়ির ভিতরে এবং বাইরে কাজ করে তা এখনও একটি কঠিন কাজ বলে প্রমাণিত হচ্ছে৷ এটি স্বাস্থ্য এবং সুরক্ষা উভয়ের সাথে সম্পর্কিত ঝুঁকির কারণে৷ একটি অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল এজেন্ট আবিষ্কার করা যা মানুষের জন্য কম ক্ষতিকারক এবং এটিকে কীভাবে লেপ সাবস্ট্রেটে যুক্ত করা যায় তা খুঁজে বের করা দীর্ঘ শেলফ লাইফের সাথে একটি অত্যন্ত চাওয়া-পাওয়া এবং সাম্প্রতিকতম অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল উপাদানগুলিকে ক্লোজ করা হয়েছে। পরিসীমা, হয় সরাসরি যোগাযোগের মাধ্যমে বা সক্রিয় এজেন্ট মুক্তির পরে। তারা প্রাথমিক ব্যাকটেরিয়া আনুগত্যকে বাধা দিয়ে (পৃষ্ঠে প্রোটিন স্তর গঠনের প্রতিরোধ সহ) বা কোষ প্রাচীরের সাথে হস্তক্ষেপ করে ব্যাকটেরিয়া হত্যা করে এটি করতে পারে।
মৌলিকভাবে, পৃষ্ঠ আবরণ হল পৃষ্ঠ-সম্পর্কিত গুণাবলী বাড়ানোর জন্য একটি উপাদানের পৃষ্ঠে আরেকটি স্তর স্থাপন করার প্রক্রিয়া। পৃষ্ঠ আবরণের লক্ষ্য হল উপাদানটির কাছাকাছি-পৃষ্ঠের অঞ্চলের মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং/অথবা সংমিশ্রণকে উপযোগী করা। সারফেস আবরণ কৌশলগুলিকে বিভিন্ন পদ্ধতিতে বিভক্ত করা যেতে পারে, যেগুলিকে সংক্ষিপ্ত করা যেতে পারে। ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল বিভাগ, আবরণ তৈরি করতে ব্যবহৃত পদ্ধতির উপর নির্ভর করে।
(a) পৃষ্ঠের জন্য ব্যবহৃত প্রধান ফ্যাব্রিকেশন কৌশলগুলি দেখানো ইনসেট, এবং (b) ঠান্ডা স্প্রে কৌশলের নির্বাচিত সুবিধা এবং অসুবিধাগুলি।
কোল্ড স্প্রে প্রযুক্তি প্রচলিত থার্মাল স্প্রে পদ্ধতির সাথে অনেক মিল রয়েছে৷ তবে, কিছু মূল মৌলিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা ঠান্ডা স্প্রে প্রক্রিয়া এবং ঠান্ডা স্প্রে উপকরণগুলিকে বিশেষভাবে অনন্য করে তোলে৷ কোল্ড স্প্রে প্রযুক্তি এখনও তার শৈশবকালে, তবে একটি উজ্জ্বল ভবিষ্যত রয়েছে৷ কিছু নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনে, কোল্ড স্প্রে-এর অনন্য বৈশিষ্ট্যগুলি দুর্দান্ত সুবিধা দেয়, spray পদ্ধতির অন্তর্নিহিত সীমাবদ্ধতাগুলিকে অতিক্রম করে৷ ঐতিহ্যগত থার্মাল স্প্রে প্রযুক্তির সীমাবদ্ধতা, যার সময় সাবস্ট্রেটে জমা করার জন্য পাউডারটি অবশ্যই গলতে হবে। স্পষ্টতই, এই ঐতিহ্যগত আবরণ প্রক্রিয়াটি খুব তাপমাত্রা-সংবেদনশীল উপাদান যেমন ন্যানোক্রিস্টাল, ন্যানো পার্টিকেল, নিরাকার এবং ধাতব চশমাগুলির জন্য উপযুক্ত নয়। এছাড়াও, 40, 41, 42, 40, 41, 42 এবং উচ্চ মাত্রার স্প্রেসিড উপাদানের উচ্চ মাত্রার স্প্রেসিটি। থার্মাল স্প্রে প্রযুক্তির তুলনায় স্প্রে প্রযুক্তির অনেকগুলি উল্লেখযোগ্য সুবিধা রয়েছে, যেমন (i) স্তরটিতে ন্যূনতম তাপ ইনপুট, (ii) স্তর আবরণ পছন্দগুলিতে নমনীয়তা, (iii) ফেজ রূপান্তর এবং শস্য বৃদ্ধির অনুপস্থিতি , (iv) উচ্চ বন্ড শক্তি1,39 (চিত্র2b)। উপরন্তু, কোল্ড স্প্রে আবরণের উপকরণগুলির উচ্চ জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা, উচ্চ শক্তি এবং কঠোরতা, উচ্চ বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা এবং উচ্চ ঘনত্ব 41। কোল্ড স্প্রে প্রক্রিয়ার সুবিধার বিপরীতে, এই কৌশলটি ব্যবহার করার কিছু অসুবিধা রয়েছে, যেমন চিত্র 2b-এ দেখানো হয়েছে। যখন লেপ দেওয়া হয় বিশুদ্ধ সিরামিক, W2 সিরামিক, ডাব্লু 2, কোল্ড পাউডার, জেড 2 সি, ডব্লিউ 2, কোল্ড পাউডার ইত্যাদি। পদ্ধতি ব্যবহার করা যাবে না। অন্যদিকে, সিরামিক/ধাতুর যৌগিক গুঁড়ো আবরণের কাঁচামাল হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে। অন্যান্য তাপীয় স্প্রে পদ্ধতির ক্ষেত্রেও একই কথা। জটিল পৃষ্ঠতল এবং অভ্যন্তরীণ পাইপের উপরিভাগ এখনও স্প্রে করা কঠিন।
প্রদত্ত বর্তমান কাজের লক্ষ্য হল ধাতব গ্লাসী পাউডারগুলিকে কাঁচা আবরণের উপকরণ হিসাবে ব্যবহার করা, এটা স্পষ্ট যে এই উদ্দেশ্যে প্রচলিত তাপীয় স্প্রে ব্যবহার করা যাবে না। এর কারণ হল ধাতব কাঁচের গুঁড়ো উচ্চ তাপমাত্রায় স্ফটিক হয়ে যায়।
চিকিত্সা এবং খাদ্য শিল্পে ব্যবহৃত বেশিরভাগ সরঞ্জামগুলি অস্ত্রোপচারের যন্ত্রগুলির উত্পাদনের জন্য 12 থেকে 20 wt% এর মধ্যে ক্রোমিয়াম সামগ্রী সহ অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টীল অ্যালয় (SUS316 এবং SUS304) দিয়ে তৈরি। এটি সাধারণত গৃহীত হয় যে ক্রোমিয়াম ধাতুর ব্যবহার একটি স্টিল অ্যালয়িং স্টীল অ্যালয়িং স্টীল অ্যালয়্যান্সের উন্নত মান হিসাবে 12 থেকে 20 wt%। s. স্টেইনলেস স্টীল অ্যালয়, তাদের উচ্চ জারা প্রতিরোধের সত্ত্বেও, উল্লেখযোগ্য অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল বৈশিষ্ট্যগুলি প্রদর্শন করে না 38,39৷ এটি তাদের উচ্চ জারা প্রতিরোধের সাথে বৈপরীত্য৷ এর পরে, সংক্রমণ এবং প্রদাহের বিকাশের পূর্বাভাস দেওয়া যেতে পারে, যা মূলত ব্যাকটেরিয়া আনুগত্যের কারণে হয় এবং স্টিলের উপরিভাগের জৈববস্তুবিহীন উপনিবেশিকতা কঠিন হতে পারে৷ ব্যাকটেরিয়া আনুগত্য এবং বায়োফিল্ম গঠনের পথের সাথে যুক্ত, যা স্বাস্থ্যের অবনতির দিকে পরিচালিত করতে পারে, যার অনেক পরিণতি হতে পারে যা প্রত্যক্ষ বা পরোক্ষভাবে মানুষের স্বাস্থ্যকে প্রভাবিত করতে পারে।
এই অধ্যয়নটি কুয়েত ফাউন্ডেশন ফর দ্য অ্যাডভান্সমেন্ট অফ সায়েন্স (KFAS), চুক্তি নং 2010-550401 দ্বারা অর্থায়ন করা একটি প্রকল্পের প্রথম পর্যায়, যা MA প্রযুক্তি (টেবিল 1) ব্যবহার করে ধাতব গ্লাসী Cu-Zr-Ni টারনারি পাউডার উত্পাদনের সম্ভাব্যতা তদন্তের জন্য। , বিস্তারিতভাবে সিস্টেমের ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল জারা বৈশিষ্ট্য এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য পরীক্ষা করবে। বিভিন্ন ব্যাকটেরিয়া প্রজাতির জন্য বিস্তারিত মাইক্রোবায়োলজিক্যাল পরীক্ষা করা হবে।
এই কাগজে, গ্লাস গঠনের ক্ষমতা (GFA) এর উপর Zr অ্যালয়িং উপাদান সামগ্রীর প্রভাব morphological এবং স্ট্রাকচারাল বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে আলোচনা করা হয়েছে৷ উপরন্তু, প্রলিপ্ত ধাতব গ্লাস পাউডার আবরণ/SUS304 কম্পোজিটের অ্যান্টিব্যাকটেরিয়াল বৈশিষ্ট্যগুলিও আলোচনা করা হয়েছিল৷ উপরন্তু, বর্তমান কাজ করা হয়েছে সাবফরমিং গ্লাস পাউডারের মধ্যে ঠাণ্ডা পাউডার তৈরির সময় স্ফর্ফরমিং গ্লাস ট্রান্সফরমিং এর সম্ভাবনা তদন্ত করার জন্য। গড়া ধাতব গ্লাস সিস্টেমের d অঞ্চল। প্রতিনিধি উদাহরণ হিসাবে, Cu50Zr30Ni20 এবং Cu50Zr20Ni30 ধাতব কাচের মিশ্রণ এই গবেষণায় ব্যবহার করা হয়েছে।
এই বিভাগে, কম শক্তির বল মিলিং-এ মৌলিক Cu, Zr এবং Ni পাউডারগুলির রূপগত পরিবর্তনগুলি উপস্থাপন করা হয়েছে৷ দৃষ্টান্তমূলক উদাহরণ হিসাবে, Cu50Zr20Ni30 এবং Cu50Zr40Ni10 সমন্বিত দুটি ভিন্ন সিস্টেম প্রতিনিধি উদাহরণ হিসাবে ব্যবহার করা হবে৷ MA প্রক্রিয়াটিকে তিনটি স্বতন্ত্রভাবে বিভক্ত করা যেতে পারে যা পাউডার তৈরির পর্যায়ে ধাতুর আকারে দেখানো হয়েছে (চ্যারেক্টারাইজেশন স্টেজ হিসাবে দেখানো হয়েছে) 3)।
বল মিলিং টাইমের বিভিন্ন ধাপের পর প্রাপ্ত মেকানিক্যাল অ্যালয় (MA) পাউডারের মেটালোগ্রাফিক বৈশিষ্ট্য। ফিল্ড এমিশন স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি (FE-SEM) MA এবং Cu50Zr40Ni10 পাউডারের ইমেজগুলি 3, 12 এবং 500 (50) এবং CuNZ (50) এর জন্য কম শক্তির বল মিলিং টাইমের পরে প্রাপ্ত। 0 সিস্টেমে, একই MA-তে সময়ের পরে নেওয়া Cu50Zr40Ni10 সিস্টেমের অনুরূপ চিত্রগুলি (b), (d) এবং (f) এ দেখানো হয়েছে।
বল মিলিংয়ের সময়, ধাতু পাউডারে স্থানান্তরিত হতে পারে এমন কার্যকর গতিশক্তি পরামিতিগুলির সংমিশ্রণ দ্বারা প্রভাবিত হয়, যেমন চিত্র 1a-তে দেখানো হয়েছে। এতে বল এবং পাউডারের মধ্যে সংঘর্ষ, গ্রাইন্ডিং মিডিয়ার মধ্যে বা এর মধ্যে আটকে থাকা পাউডারের সংকোচনমূলক শিয়ারিং, পড়ে যাওয়া বলের প্রভাব, শিয়ার এবং তরঙ্গ তরঙ্গের মাধ্যমে ড্র্যাগ মিলের মাধ্যমে শক বল এবং ড্র্যাগ মিলের মাধ্যমে তরঙ্গের তরঙ্গ ছড়ানো মিডিয়ার মধ্যে রয়েছে। লোড (চিত্র 1a)। মৌল Cu, Zr, এবং Ni পাউডারগুলি MA (3 h) এর প্রাথমিক পর্যায়ে ঠান্ডা ঢালাইয়ের কারণে মারাত্মকভাবে বিকৃত হয়েছিল, যার ফলে বড় পাউডার কণা (> 1 মিমি ব্যাস) হয়। এই বৃহৎ যৌগিক কণাগুলি অ্যালোয়িং উপাদানগুলির পুরু স্তর গঠনের দ্বারা চিহ্নিত করা হয় (Cu, Zr, 3 MA, 3 এমএ-এ 3 এমএ-এ দেখানো হয়েছে)। h (ইন্টারমিডিয়েট স্টেজ) বল মিলের গতিশক্তি বৃদ্ধির ফলে যৌগিক পাউডার সূক্ষ্ম পাউডারে পরিণত হয় (200 µm এর কম), যেমন চিত্র 3c,d এ দেখানো হয়েছে। সূক্ষ্ম, কঠিন ফেজ প্রতিক্রিয়া নতুন পর্যায় উত্পন্ন করতে ফ্লেক্সের ইন্টারফেসে ঘটে।
MA প্রক্রিয়ার ক্লাইম্যাক্সে (50 ঘন্টার পরে), ফ্ল্যাকি মেটালোগ্রাফি শুধুমাত্র অস্পষ্টভাবে দৃশ্যমান ছিল (চিত্র 3e,f), কিন্তু পাউডারের পালিশ করা পৃষ্ঠটি মিরর মেটালোগ্রাফি দেখায়। এর মানে হল যে MA প্রক্রিয়াটি সম্পন্ন হয়েছে এবং একটি একক প্রতিক্রিয়া পর্যায় তৈরি হয়েছে। অঞ্চলগুলির মৌলিক রচনাটি F. II দ্বারা সূচীকৃত, iIII, সূচীকৃত। ক্ষেত্র নির্গমন স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি (FE-SEM) শক্তি বিচ্ছুরণকারী এক্স-রে স্পেকট্রোস্কোপি (EDS) (IV) এর সাথে মিলিত।
সারণি 2-এ, সংকর উপাদানগুলির মৌলিক ঘনত্বগুলি চিত্র 3e,f-এ নির্বাচিত প্রতিটি অঞ্চলের মোট ওজনের শতাংশ হিসাবে দেখানো হয়েছে। সারণি 1 এ তালিকাভুক্ত Cu50Zr20Ni30 এবং Cu50Zr40Ni10-এর প্রারম্ভিক নামমাত্র রচনাগুলির সাথে এই ফলাফলগুলির তুলনা করার সময়, এই দুটি পণ্যের চূড়ান্ত মানের সংমিশ্রণে খুব কম কম্পোজিশন দেখা যায় না। আয়ন। তদ্ব্যতীত, চিত্র 3e,f-এ তালিকাভুক্ত অঞ্চলের আপেক্ষিক উপাদানের মানগুলি এক অঞ্চল থেকে অন্য অঞ্চলে প্রতিটি নমুনার সংমিশ্রণে উল্লেখযোগ্য অবনতি বা ওঠানামা বোঝায় না। এটি প্রমাণ করে যে এক অঞ্চল থেকে অন্য অঞ্চলে রচনার কোনও পরিবর্তন নেই। এটি পাউডার 2-এ সমজাতীয় খাদ হিসাবে দেখানো হয়েছে।
চূড়ান্ত পণ্য Cu50(Zr50−xNix) পাউডারের FE-SEM মাইক্রোগ্রাফগুলি 50 MA বার পরে প্রাপ্ত হয়েছিল, যেমন চিত্র 4a–d-এ দেখানো হয়েছে, যেখানে x হল যথাক্রমে 10, 20, 30 এবং 40 at.%। এই মিলিং ধাপের পরে, পাউডারটি একত্রিত হয় কারণ ভ্যানিং এর প্রভাবে বৃহৎ পরিমাণে ভ্যানজিস্ট গঠন করে। ine কণা যার ব্যাস 73 থেকে 126 nm পর্যন্ত, যেমন চিত্র 4 এ দেখানো হয়েছে।
Cu50(Zr50−xNix) পাউডারগুলির রূপগত বৈশিষ্ট্যগুলি 50 ঘন্টার MA সময়ের পরে প্রাপ্ত। Cu50Zr40Ni10, Cu50Zr30Ni20, Cu50Zr20Ni30, Cu50Zr20Ni40 সিস্টেমের জন্য, FE-SEM চিত্রগুলি (50) এর পরে FE-SEM চিত্রগুলি (গুণগুলি প্রাপ্ত) দেখানো হয়। এবং (d), যথাক্রমে।
কোল্ড স্প্রে ফিডারে পাউডারগুলি লোড করার আগে, সেগুলিকে প্রথমে 15 মিনিটের জন্য বিশ্লেষণাত্মক গ্রেড ইথানলে সোনিক করা হয়েছিল এবং তারপরে 2 ঘন্টার জন্য 150 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় শুকানো হয়েছিল৷ এই পদক্ষেপটি সফলভাবে জমাট বাঁধার বিরুদ্ধে লড়াই করতে হবে যা প্রায়শই আবরণ প্রক্রিয়া জুড়ে অনেকগুলি গুরুত্বপূর্ণ সমস্যা সৃষ্টি করে৷ MA প্রক্রিয়াটি সম্পন্ন হওয়ার পরে, সমস্ত পাউডারের বৈশিষ্ট্যগুলি তদন্ত করা হয়েছিল৷ FE-SEM মাইক্রোগ্রাফ এবং Cu50Zr30Ni20 সংকর ধাতুর Cu, Zr এবং Ni সংকর উপাদানগুলির সংশ্লিষ্ট EDS চিত্রগুলি দেখান যথাক্রমে 50 ঘন্টা M সময় পরে প্রাপ্ত। এটি লক্ষ করা উচিত যে এই ধাপের পরে উত্পাদিত অ্যালয় পাউডারগুলি একজাতীয় কারণ তারা এফ-ফ্লু 5-এর স্তরের কম্পোজিশনাল হিসাবে দেখানো হয় না।
FE-SEM/energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) দ্বারা 50 MA বার পরে প্রাপ্ত MG Cu50Zr30Ni20 পাউডারের রূপবিদ্যা এবং স্থানীয় মৌলিক বিতরণ।(a) SEM এবং X-ray EDS ম্যাপিং এর (b) Cu-Kα, (c) Zr-Lα এবং (d) চিত্র
50 ঘন্টার MA সময় পরে প্রাপ্ত যান্ত্রিকভাবে মিশ্রিত Cu50Zr40Ni10, Cu50Zr30Ni20, Cu50Zr20Ni30 এবং Cu50Zr20Ni30 পাউডারগুলির XRD প্যাটার্নগুলি যথাক্রমে চিত্র 6a-d-এ দেখানো হয়েছে। পরে, এই পর্যায়টিতে বিভিন্ন ধরণের নমুনা সহ একটি জেড মিলের স্ট্রাকচার সহ বিভিন্ন নমুনা দেখানো হয়েছে। লো ডিফিউশন প্যাটার্ন চিত্র 6 এ দেখানো হয়েছে।
(a) Cu50Zr40Ni10, (b) Cu50Zr30Ni20, (c) Cu50Zr20Ni30 এবং (d) Cu50Zr20Ni30 পাউডারের 50 ঘন্টার MA সময়ের পরে। ব্যতিক্রম ছাড়া সমস্ত নমুনা একটি হ্যালো ডিফিউশন প্যাটার্ন দেখিয়েছে, একটি থিমরফ ফর্মাস ফেজ বোঝায়।
ক্ষেত্র নির্গমন উচ্চ-রেজোলিউশন ট্রান্সমিশন ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি (FE-HRTEM) কাঠামোগত পরিবর্তনগুলি পর্যবেক্ষণ করতে এবং বিভিন্ন MA সময়ে বল মিলিংয়ের ফলে পাউডারগুলির স্থানীয় কাঠামো বোঝার জন্য ব্যবহার করা হয়েছিল৷ FE-HRTEM চিত্রগুলি প্রাপ্ত পাউডারগুলির প্রাথমিক (6 h) এবং মধ্যবর্তী (18 h) পর্যায়গুলির মিলিংয়ের পর CuN5000r40040000000r এবং CuN500r4 এর জন্য পাউডার দেখানো হয়েছে৷ ig. 7a,c, যথাক্রমে। MA 6 ঘন্টা পরে উত্পাদিত পাউডারের উজ্জ্বল ক্ষেত্র চিত্র (BFI) অনুসারে, পাউডারটি fcc-Cu, hcp-Zr এবং fcc-Ni উপাদানগুলির সু-সংজ্ঞায়িত সীমানা সহ বড় শস্যের সমন্বয়ে গঠিত, এবং এমন কোন চিহ্ন নেই যে প্রতিক্রিয়া পর্যায় গঠিত হয়েছে, FCC-Cu, এফসিএ 7-এ নির্বাচিত প্যাটার্ন হিসাবে, আরও এফএসএ-এ দেখানো হয়েছে। DP) (a) এর মধ্যবর্তী অঞ্চল থেকে নেওয়া একটি cusp ডিফ্র্যাকশন প্যাটার্ন (চিত্র 7b) প্রকাশ করেছে, যা বৃহৎ ক্রিস্টালাইটের উপস্থিতি এবং একটি প্রতিক্রিয়াশীল পর্যায়ের অনুপস্থিতি নির্দেশ করে।
প্রাথমিক (6 h) এবং মধ্যবর্তী (18 h) পর্যায়ের পরে প্রাপ্ত MA পাউডারের স্থানীয় কাঠামোগত বৈশিষ্ট্য। 18 ঘন্টার একটি MA সময়ের পরে ed (c) এ দেখানো হয়েছে।
চিত্র 7c-তে দেখানো হয়েছে, 18 ঘন্টা পর্যন্ত MA সময়কাল বাড়ানোর ফলে প্লাস্টিকের বিকৃতির সাথে মিলিত গুরুতর জালির ত্রুটি দেখা দেয়। MA প্রক্রিয়ার এই মধ্যবর্তী পর্যায়ে, পাউডার বিভিন্ন ত্রুটি প্রদর্শন করে, যার মধ্যে স্ট্যাকিং ফল্ট, জালির ত্রুটি এবং পয়েন্ট ত্রুটি (চিত্র 7) সহ তাদের বড় আকারের ইনগ্রাসগুলিকে সাবলাইট করা হয়। s কম 20 nm (চিত্র 7c)।
36 ঘন্টা MA সময়ের জন্য মিল করা Cu50Z30Ni20 পাউডারের স্থানীয় কাঠামোতে একটি নিরাকার সূক্ষ্ম ম্যাট্রিক্স এম্বেড করা অতি সূক্ষ্ম ন্যানোগ্রেইনের গঠন রয়েছে, যেমন চিত্র 8a-এ দেখানো হয়েছে। স্থানীয় ইডিএস বিশ্লেষণ ইঙ্গিত করেছে যে চিত্র 8a-তে দেখানো সেই ন্যানোক্লাস্টারগুলি একই রকমের উপাদানগুলির সাথে যুক্ত ছিল, যা কিউট্রিক উপাদানের সমস্ত উপাদান এবং কিউট্রিয়া উপাদানের প্রক্রিয়াজাতকরণের একই সময়ে। ~32 এ.% (চর্বিহীন এলাকা) থেকে ~74 এ.% (সমৃদ্ধ এলাকা) পর্যন্ত ওঠানামা করে, যা ভিন্নজাতীয় পণ্যের গঠন নির্দেশ করে। উপরন্তু, এই পর্যায়ে মিলিং করার পরে প্রাপ্ত গুঁড়োগুলির সংশ্লিষ্ট SADPগুলি নিরাকার-বিচ্ছুরিত প্রাথমিক এবং মাধ্যমিক রিংগুলি দেখায়, সেই সমস্ত উপাদানগুলির সাথে এফ-এ ওভারপ্লায়িং বিন্দুর সাথে জড়িত। খ.
36 h-Cu50Zr30Ni20 পাউডার ন্যানোস্কেল স্থানীয় কাঠামোগত বৈশিষ্ট্যগুলির বাইরে। (ক) উজ্জ্বল ক্ষেত্রের চিত্র (BFI) এবং সংশ্লিষ্ট (খ) 36 ঘন্টা MA সময়ের জন্য মিলিংয়ের পরে প্রাপ্ত Cu50Zr30Ni20 পাউডারের SADP।
MA প্রক্রিয়ার শেষের কাছাকাছি (50 h), Cu50(Zr50−xNix), X;10, 20, 30 এবং 40 এ.% পাউডারগুলির অবিচ্ছিন্নভাবে একটি গোলকধাঁধা নিরাকার ফেজ অঙ্গসংস্থান আছে যেমন চিত্র 9a–d-এ দেখানো হয়েছে। প্রতিটি রচনার সংশ্লিষ্ট SADP-তে, বিন্দু-সদৃশ বিচ্ছিন্নতা বা তীক্ষ্ণ কণাকার প্যাটার্ন নয় তবে একটি অপ্রস্তুত ধাতু সনাক্ত করা যায় না যা একটি অপ্রচলিত ধাতু সনাক্ত করা যায় না। oy পাউডার গঠিত হয়। এই পারস্পরিক সম্পর্কযুক্ত SADP গুলি হলো ডিফিউশন প্যাটার্নগুলি দেখায় যা চূড়ান্ত পণ্য সামগ্রীতে নিরাকার পর্যায়গুলির বিকাশের প্রমাণ হিসাবেও ব্যবহৃত হয়েছিল।
MG Cu50 (Zr50−xNix) সিস্টেমের চূড়ান্ত পণ্যের স্থানীয় কাঠামো। FE-HRTEM এবং (a) Cu50Zr40Ni10, (b) Cu50Zr30Ni20, (c) Cu50Zr20Ni30d এর Cu50Zr20Ni30 এবং ob40MA এর পরের এফই-এইচআরটিইএম এবং পারস্পরিক সম্পর্কযুক্ত ন্যানোবিম ডিফ্র্যাকশন প্যাটার্ন (NBDP) .
নিরাকার Cu50(Zr50−xNix) সিস্টেমের Ni কন্টেন্ট (x) এর একটি ফাংশন হিসাবে গ্লাস ট্রানজিশন টেম্পারেচার (Tg), সাবকুলড লিকুইড রিজিয়ন (ΔTx) এবং ক্রিস্টালাইজেশন টেম্পারেচার (Tx) এর তাপীয় স্থিতিশীলতা হি গ্যাস প্রবাহের অধীনে বৈশিষ্ট্যগুলির ডিফারেনশিয়াল স্ক্যানিং ক্যালোরিমিট্রি (DSC) ব্যবহার করে তদন্ত করা হয়েছে। 50 ঘন্টার MA সময়ের পরে প্রাপ্ত Ni20 এবং Cu50Zr10Ni40 নিরাকার খাদ পাউডারগুলি যথাক্রমে চিত্র 10a, b, e-তে দেখানো হয়েছে। যখন নিরাকার Cu50Zr20Ni30-এর DSC বক্ররেখা চিত্রে আলাদাভাবে দেখানো হয়েছে। DSC-তে চিত্র 10d-এ দেখানো হয়েছে।
50 ঘন্টার MA সময়ের পরে প্রাপ্ত Cu50(Zr50−xNix) MG পাউডারগুলির তাপীয় স্থিতিশীলতা, যেমন কাচের স্থানান্তর তাপমাত্রা (Tg), স্ফটিককরণ তাপমাত্রা (Tx), এবং সাবকুলড লিকুইড অঞ্চল (ΔTx) দ্বারা সূচীকৃত। ডিফারেনশিয়াল স্ক্যানিং ক্যালোরিমিটার (DSC) CuZi0r500000000000000000000) এর থার্মোগ্রাম। 20, (c) Cu50Zr20Ni30 এবং (e) Cu50Zr10Ni40 MG খাদ পাউডার 50 ঘন্টার MA সময়ের পরে। Cu50Zr30Ni20 নমুনার এক্স-রে ডিফ্র্যাকশন (XRD) প্যাটার্ন DSC-তে ~700 °C এ উত্তপ্ত (d) এ দেখানো হয়েছে।
চিত্র 10-এ দেখানো হয়েছে, বিভিন্ন Ni ঘনত্ব (x) সহ সমস্ত রচনার DSC বক্ররেখা দুটি ভিন্ন ক্ষেত্রে নির্দেশ করে, একটি এন্ডোথার্মিক এবং অন্যটি এক্সোথার্মিক। প্রথম এন্ডোথার্মিক ঘটনাটি Tg-এর সাথে মিলে যায়, যখন দ্বিতীয়টি Tx-এর সাথে সম্পর্কিত। Tg এবং Tx-এর মধ্যে বিদ্যমান অনুভূমিক স্প্যান অঞ্চলটিকে Tg = Tx-এর ফলাফল বলা হয় (T-dco এবং Tx-এর ফলাফল দেখায়)। Cu50Zr40Ni10 নমুনার Tx (চিত্র 10a), 526°C এবং 612°C তে রাখা হয়েছে, বিষয়বস্তু (x)কে 20 at.% এ 482°C এবং 563°C এর নিম্ন তাপমাত্রার দিকে ক্রমবর্ধমান Ni কন্টেন্ট (x) এর দিকে স্থানান্তর করুন, যথাক্রমে, চিত্র 10R50C এর Δ0R50 টি হ্রাস, Δ0R40 এর কমেছে। Cu50Zr30Ni20 (চিত্র 10b) এর জন্য 86 °C (Fig. 10a) থেকে 81 °C পর্যন্ত। MG Cu50Zr40Ni10 খাদের জন্য, এটাও দেখা গেছে যে Tg, Tx এবং ΔTx-এর মান 447°C এবং 447°C (447°C) স্তরে কমে গেছে। Ni বিষয়বস্তু বৃদ্ধির ফলে MG খাদের তাপীয় স্থিতিশীলতা হ্রাস পায়। বিপরীতে, MG Cu50Zr20Ni30 খাদের Tg মান (507 °C) MG Cu50Zr40Ni10 সংকর ধাতুর তুলনায় কম;তবুও, এর Tx পূর্বের (612 °C) সাথে তুলনামূলক মান দেখায়। অতএব, ΔTx একটি উচ্চ মান (87°C) প্রদর্শন করে, যেমন চিত্র 10c-এ দেখানো হয়েছে।
MG Cu50(Zr50−xNix) সিস্টেম, একটি উদাহরণ হিসাবে MG Cu50Zr20Ni30 সংকর ধাতু গ্রহণ করে, fcc-ZrCu5, orthorhombic-Zr7Cu10 এবং orthorhombic-Zr7Cu10 এর স্ফটিক পর্যায়গুলির মধ্যে একটি তীক্ষ্ণ এক্সোথার্মিক শিখরের মাধ্যমে স্ফটিক করে (এই ট্রান্সটালমিক-Zr7Cu10-এ ট্রান্সলমোরিং-এ ট্রান্সটাললাইন)। এমজি নমুনার XRD দ্বারা নিশ্চিত করা হয়েছে (চিত্র 10d), যা DSC-তে 700 °C এ উত্তপ্ত ছিল।
চিত্র 11-এ বর্তমান কাজে সম্পাদিত কোল্ড স্প্রে প্রক্রিয়া চলাকালীন তোলা ফটোগ্রাফ দেখায়৷ এই গবেষণায়, 50 ঘণ্টার MA সময় পরে সংশ্লেষিত ধাতব কাচের মতো পাউডার কণাগুলি (উদাহরণস্বরূপ Cu50Zr20Ni30 গ্রহণ করা হয়) ব্যাকটেরিয়ারোধী কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহার করা হয়েছিল, এবং স্টেইনলেস স্টীল প্লেট (SUS304 কোল্ড স্প্রে পদ্ধতিতে কোল্ড স্প্রে পদ্ধতিতে কোল্ড স্প্রে পদ্ধতি বেছে নেওয়া হয়েছিল)৷ থার্মাল স্প্রে প্রযুক্তি সিরিজ কারণ এটি থার্মাল স্প্রে সিরিজের সবচেয়ে কার্যকর পদ্ধতি এবং এটি ধাতব মেটাস্টেবল তাপমাত্রা সংবেদনশীল উপকরণ যেমন নিরাকার এবং ন্যানোক্রিস্টালাইন পাউডারের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, যা ফেজ ট্রানজিশনের বিষয় নয়। এই পদ্ধতিটি বেছে নেওয়ার ক্ষেত্রে এটিই প্রধান কারণ। ঠান্ডা স্প্রে প্রক্রিয়াটি প্লাস্টিকের পার্টিলেস পার্টলেস, প্লাস্টিকের পার্টলেস পার্টলেস হাই-প্লাস্টিক শক্তিকে রূপান্তরিত করে। এবং সাবস্ট্রেট বা পূর্বে জমা হওয়া কণাগুলির সাথে প্রভাবের উপর তাপ।
মাঠের ফটোগুলি 550 °C তাপমাত্রায় MG আবরণ/SUS 304 এর পরপর পাঁচটি প্রস্তুতির জন্য ব্যবহৃত ঠান্ডা স্প্রে পদ্ধতি দেখায়।
কণার গতিশক্তি, এবং এইভাবে আবরণ গঠনে প্রতিটি কণার গতিবেগকে অবশ্যই প্লাস্টিকের বিকৃতির (প্রাথমিক কণা এবং সাবস্ট্রেটের মধ্যে কণা-কণার মিথস্ক্রিয়া), শূন্যতা একত্রীকরণ, কণা-কণা, তাপ রট না হলে, স্ট্রেল্টার 3-এ রট না হলে, প্লাস্টিকের বিকৃতির মতো প্রক্রিয়ার মাধ্যমে শক্তির অন্যান্য রূপগুলিতে রূপান্তরিত হতে হবে। গতিশক্তি তাপ এবং স্ট্রেন শক্তিতে রূপান্তরিত হয়, ফলাফলটি একটি স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ হয়, যার অর্থ হল কণাগুলি কেবল প্রভাবের পরে ফিরে আসে। এটি উল্লেখ করা হয়েছে যে কণা/সাবস্ট্রেট উপাদানগুলিতে প্রয়োগ করা প্রভাব শক্তির 90% স্থানীয় তাপে রূপান্তরিত হয় 40। উপরন্তু, যখন প্রভাব চাপ প্রয়োগ করা হয়, তখন উচ্চ প্লাস্টিকের সংস্পর্শের হার 40 অংশে সংক্ষিপ্ত হয়। .
প্লাস্টিক বিকৃতিকে সাধারণত শক্তি অপসারণের একটি প্রক্রিয়া হিসাবে বিবেচনা করা হয়, বা আরও নির্দিষ্টভাবে, ইন্টারফেসিয়াল অঞ্চলে একটি তাপের উত্স হিসাবে বিবেচনা করা হয়। তবে, ইন্টারফেসিয়াল অঞ্চলে তাপমাত্রা বৃদ্ধি সাধারণত ইন্টারফেসিয়াল গলন তৈরি করতে বা পারমাণবিক আন্তঃপ্রবাহকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নীত করার জন্য যথেষ্ট নয়। লেখকদের কাছে পরিচিত কোন প্রকাশনা এই গুঁড়া পাউডার গ্লাসের পাউডার এবং পাউডার ডিপোজিট পাউডারের বৈশিষ্ট্যগুলির প্রভাব তদন্ত করে।
MG Cu50Zr20Ni30 অ্যালয় পাউডারের BFI চিত্র 12a-তে দেখা যেতে পারে, যা SUS 304 সাবস্ট্রেটের (Figs. 11, 12b) উপর প্রলিপ্ত ছিল। চিত্র থেকে দেখা যায়, প্রলিপ্ত পাউডারগুলি তাদের আসল নিরাকার গঠন বজায় রাখে কারণ তাদের একটি সূক্ষ্ম গোলকধাঁধা রয়েছে, অন্য কোনও হাতের উপস্থিতি ছাড়াই ইমেজ বা লেবিরিনথ কাঠামোর উপস্থিতি নির্দেশ করে। বহিরাগত ফেজ, এমজি-কোটেড পাউডার ম্যাট্রিক্সে অন্তর্ভূক্ত ন্যানো পার্টিকেল দ্বারা প্রস্তাবিত (চিত্র 12a)। চিত্র 12c অঞ্চল I (চিত্র 12a) এর সাথে যুক্ত সূচকযুক্ত ন্যানোবিম বিচ্ছুরণ প্যাটার্ন (NBDP) চিত্রিত করে। চিত্র 12c-তে দেখানো হয়েছে, NBDP একটি দুর্বল কাঠামোর সাথে এনবিডিপি হাফপ্যাটফোসিস্ট এবং অ্যাফিউশন প্যাটার্ন। স্ফটিক বৃহৎ কিউবিক Zr2Ni মেটাস্টেবল প্লাস টেট্রাগোনাল CuO ফেজের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ ches। সুপারসনিক প্রবাহের অধীনে খোলা বাতাসে স্প্রে বন্দুকের অগ্রভাগ থেকে SUS 304-এ যাওয়ার সময় পাউডারের অক্সিডেশনের জন্য CuO গঠনের জন্য দায়ী করা যেতে পারে। অন্যদিকে, বৃহৎ স্পিভিট পাউডারের ঠাণ্ডা ধাতুর গঠনের পর সিউভিট পাউডার তৈরি হয়। 550 ডিগ্রি সেলসিয়াসে 30 মিনিটের জন্য চিকিত্সা।
(a) MG পাউডারের FE-HRTEM চিত্রটি (b) SUS 304 সাবস্ট্রেট (চিত্রের ইনসেট) এর উপর প্রলিপ্ত।
বৃহৎ কিউবিক Zr2Ni ন্যানো পার্টিকেল গঠনের জন্য এই সম্ভাব্য প্রক্রিয়াটি যাচাই করার জন্য, একটি স্বাধীন পরীক্ষা করা হয়েছিল। এই পরীক্ষায়, SUS 304 সাবস্ট্রেটের দিকে 550 °C তাপমাত্রায় একটি স্প্রে বন্দুক থেকে পাউডারগুলি স্প্রে করা হয়েছিল;যাইহোক, পাউডারের অ্যানিলিং প্রভাব ব্যাখ্যা করার জন্য, এগুলিকে যত তাড়াতাড়ি সম্ভব SUS304 স্ট্রিপ থেকে সরানো হয়েছিল (প্রায় 60 সেকেন্ড)। অন্য একটি পরীক্ষা চালানো হয়েছিল যাতে জমা করার 180 সেকেন্ড পরে সাবস্ট্রেট থেকে পাউডার সরানো হয়।
13a,b চিত্রগুলি যথাক্রমে 60 সেকেন্ড এবং 180 সেকেন্ডের জন্য SUS 304 সাবস্ট্রেটে জমা করা দুটি স্প্রে করা সামগ্রীর ট্রান্সমিশন ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপি (STEM) স্ক্যান করার মাধ্যমে প্রাপ্ত ডার্ক ফিল্ড ইমেজ (DFI) দেখায়। 60 সেকেন্ডের জন্য জমা করা পাউডার ইমেজটিতে কোন রূপবিহীনতা নেই যা XRD1 বৈশিষ্ট্যটিও নির্দেশ করে, যা X3F দ্বারা নিশ্চিত করা হয়েছে। এই পাউডারগুলির সাধারণ গঠন নিরাকার ছিল, যেমনটি চিত্র 14a-তে দেখানো বিস্তৃত প্রাথমিক এবং মাধ্যমিক বিচ্ছুরণ ম্যাক্সিমা দ্বারা নির্দেশিত। এগুলি মেটাস্টেবল/মেসোফেজ বৃষ্টিপাতের অনুপস্থিতিকে নির্দেশ করে, যেখানে পাউডারটি তার আসল নিরাকার গঠন বজায় রাখে। বিপরীতে, পাউডারটি একই তাপমাত্রায় স্প্রে করা হয় (550 ° সেন্টিগ্রেডের 550 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায়)। ন্যানো-আকারের শস্য, যেমনটি চিত্র 13বি-তে তীর দ্বারা নির্দেশিত।