অ্যালুমিনিয়াম এবং অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলির ক্ষয় প্রধানত পিটিং, আন্তঃগ্রানুলার জারা, স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিং এবং এক্সফোলিয়েশন জারা অন্তর্ভুক্ত করে। যদিও অ্যালুমিনিয়ামের বেশ উচ্চ জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, যে কোনও ধাতব উপাদানের মতো, এটি যতই ক্ষয় প্রতিরোধী হোক না কেন, এটি অবশ্যম্ভাবীভাবে ব্যবহারের সময় কিছুটা জারা ক্ষতির সম্মুখীন হবে। অ্যালুমিনিয়ামের বার্ষিক ক্ষয় ক্ষতি বার্ষিক অ্যালুমিনিয়াম উত্পাদনের প্রায় 0.5%। বিকৃত অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলির মধ্যে, 6000 সিরিজের উত্পাদনের পরিমাণ সবচেয়ে বেশি। যদিও এর জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা 1000, 3000 বা 5000 সিরিজের অ্যালয়গুলির মতো ভাল নয়, এটি 2000 এবং 7000 সিরিজের অ্যালয়গুলির তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে ভাল। 6000 সিরিজের অ্যালয়গুলিও তুলনামূলকভাবে আন্তঃগ্রানুলার জারা প্রবণ, তাই সমালোচনামূলক কাঠামোর জন্য ব্যবহৃত 6000 সিরিজের অ্যালুমিনিয়াম উপকরণগুলির আন্তঃগ্রানুলার জারা সংবেদনশীলতা মূল্যায়ন করা উচিত।
অ্যালুমিনিয়াম জারা শ্রেণীবিভাগ
ক্ষয় রূপবিদ্যার দৃষ্টিকোণ থেকে, অ্যালুমিনিয়াম জারা সাধারণ জারা এবং স্থানীয় জারা মধ্যে বিভক্ত করা যেতে পারে। আগেরটিকে অভিন্ন ক্ষয় বা সামগ্রিক ক্ষয়ও বলা হয়, যা পরিবেশের সংস্পর্শে উপাদান পৃষ্ঠের অভিন্ন অবনতির কথা উল্লেখ করে। ক্ষারীয় দ্রবণে অ্যালুমিনিয়ামের ক্ষয় হল অভিন্ন ক্ষয়ের একটি সাধারণ উদাহরণ, যেমন ক্ষারীয় পরিষ্কারের ক্ষেত্রে, যেখানে ফলস্বরূপ অ্যালুমিনিয়ামের পৃষ্ঠ প্রায় একই হারে পাতলা হয়, যার ফলে ভর হ্রাস পায়। যাইহোক, এটি লক্ষ করা উচিত যে পরম অভিন্ন ক্ষয় নেই, কারণ বেধ হ্রাস বিভিন্ন এলাকায় পরিবর্তিত হয়। স্থানীয় ক্ষয় বলতে ক্ষয়কে বোঝায় যা নির্দিষ্ট অঞ্চলে বা কাঠামোর অংশে ঘটে এবং এটিকে আরও নিম্নলিখিত প্রকারে ভাগ করা যায়:
1. পিটিং জারা
পিটিং ক্ষয় খুব স্থানীয় এলাকায় বা ধাতব পৃষ্ঠের দাগগুলিতে ঘটে, যার ফলে গর্ত বা গর্তগুলি ভিতরের দিকে প্রসারিত হয় এবং এমনকি ছিদ্রও হতে পারে। যখন পিট খোলার ব্যাস গর্তের গভীরতার চেয়ে ছোট হয়, তখন একে পিটিং ক্ষয় বলা হয়; যখন গর্ত খোলার ব্যাস গভীরতার চেয়ে বড় হয়, তখন এটিকে গহ্বরের ক্ষয় বলা যেতে পারে। অনুশীলনে, পিটিং এবং গহ্বরের ক্ষয়ের মধ্যে কোন কঠোর সীমানা নেই। ক্লোরাইডযুক্ত জলীয় দ্রবণে অ্যালুমিনিয়ামের ক্ষয় হল পিটিং ক্ষয়ের একটি সাধারণ উদাহরণ। অ্যালুমিনিয়াম ক্ষয়ের ক্ষেত্রে, পিটিং হল সবচেয়ে সাধারণ রূপ এবং অ্যালুমিনিয়ামের একটি নির্দিষ্ট এলাকায় ভিত্তি ধাতু থেকে ভিন্ন সম্ভাবনা থাকার কারণে বা অ্যালুমিনিয়াম ম্যাট্রিক্স থেকে ভিন্ন সম্ভাবনার সঙ্গে অমেধ্য উপস্থিতির কারণে ঘটে।
2. আন্তঃগ্রানুলার জারা
এই ধরনের ক্ষয় ধাতু বা সংকর ধাতুর শস্যের সীমানায় শস্য বা স্ফটিকগুলির স্পষ্ট ক্ষয় ছাড়াই ঘটে। এটি একটি নির্বাচনী ক্ষয় যা উপাদানের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে মারাত্মকভাবে হ্রাস করতে পারে, সম্ভাব্য কাঠামোগত ক্ষতি বা দুর্ঘটনার দিকে পরিচালিত করে। আন্তঃগ্রানাউলার ক্ষয় ঘটে কারণ, নির্দিষ্ট অবস্থার অধীনে, শস্যের সীমানা খুব সক্রিয় থাকে; উদাহরণস্বরূপ, শস্যের সীমানায় অমেধ্য থাকতে পারে, বা শস্যের সীমানায় একটি নির্দিষ্ট মিশ্রণকারী উপাদানের ঘনত্ব বৃদ্ধি বা হ্রাস হতে পারে। অন্য কথায়, শস্যের সীমানায় অবশ্যই একটি পাতলা স্তর থাকতে হবে যা বাকি অ্যালুমিনিয়ামের তুলনায় বৈদ্যুতিকভাবে নেতিবাচক, যা অগ্রাধিকারমূলকভাবে ক্ষয় করে। উচ্চ-বিশুদ্ধতা অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড এবং গরম জলে এই ধরনের ক্ষয় হতে পারে। AI-Cu, AI-Mg-Si, Al-Mg, এবং Al-Zn-Mg অ্যালয়গুলি সবই আন্তঃগ্রানালার ক্ষয়ের জন্য সংবেদনশীল৷
3. গ্যালভানিক জারা
গ্যালভানিক জারা হল অ্যালুমিনিয়ামের ক্ষয়ের আরেকটি বৈশিষ্ট্যপূর্ণ রূপ। যখন একটি কম সক্রিয় ধাতু এবং একটি অধিক সক্রিয় ধাতু যেমন অ্যালুমিনিয়াম (অ্যানোড) একই পরিবেশে সংস্পর্শে থাকে, বা একটি পরিবাহী দ্বারা সংযুক্ত থাকে, তখন একটি গ্যালভানিক যুগল তৈরি হয়, যার ফলে কারেন্ট প্রবাহিত হয় এবং ফলে গ্যালভানিক ক্ষয় হয়। গ্যালভানিক জারা বাইমেটালিক জারা বা যোগাযোগের ক্ষয় হিসাবেও পরিচিত। অ্যালুমিনিয়ামের একটি খুব নেতিবাচক প্রাকৃতিক সম্ভাবনা রয়েছে এবং যখন এটি অন্যান্য ধাতুর সংস্পর্শে আসে, এটি সর্বদা অ্যানোড হিসাবে কাজ করে, ক্ষয়কে ত্বরান্বিত করে। প্রায় সমস্ত অ্যালুমিনিয়াম এবং অ্যালুমিনিয়াম খাদ গ্যালভানিক ক্ষয় প্রবণ। দুটি যোগাযোগকারী ধাতুর মধ্যে সম্ভাব্য পার্থক্য যত বেশি হবে, গ্যালভানিক ক্ষয় তত বেশি হবে। এটি বিশেষভাবে লক্ষ্য করা গুরুত্বপূর্ণ যে গ্যালভানিক ক্ষয় ক্ষেত্রে, ক্ষেত্রফল অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, একটি বড় ক্যাথোড এবং ছোট অ্যানোড সবচেয়ে ক্ষতিকর সমন্বয়।
4. ফাটল জারা
যখন একই বা ভিন্ন ধাতুর সংস্পর্শে আসে, অথবা যখন ধাতুগুলি অ ধাতুর সংস্পর্শে আসে, তখন একটি ফাটল তৈরি হতে পারে, যার ফলে ফাটলের মধ্যে বা তার কাছাকাছি ক্ষয় হতে পারে, যখন ফাটলের বাইরের অংশটি অপরিবর্তিত থাকে। এটি ফাটলের ভিতরে অক্সিজেনের অভাবের কারণে হয়, যা একটি ঘনত্ব কোষ গঠনের দিকে পরিচালিত করে। ফাটল জারা খাদ ধরনের প্রায় স্বাধীন; এমনকি অত্যন্ত জারা-প্রতিরোধী ধাতুগুলিও এটি অনুভব করতে পারে। ফাটলের শীর্ষে একটি অম্লীয় পরিবেশ ক্ষয়কে চালিত করে, এটিকে আন্ডার-জমা (বা সাবস্কেল) ক্ষয়ের রূপ দেয়। 6063 অ্যালুমিনিয়াম বিল্ডিং প্রোফাইলে মর্টারের নীচে পৃষ্ঠের ক্ষয় হল আমানতের নীচে একটি খুব সাধারণ ধরণের ফাটল। ফ্ল্যাঞ্জ সংযোগ, বাদাম বেঁধে রাখা এলাকা, ওভারল্যাপিং পৃষ্ঠতল, ঢালাইয়ের ছিদ্র, এবং মরিচা, স্লাজ বা অন্যান্য জমার নীচে ধাতব পৃষ্ঠগুলি সবই ফাটলের ক্ষয়কে ট্রিগার করতে পারে।
5. স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিং
স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিং ঘটে যখন টেনসিল স্ট্রেস এবং নির্দিষ্ট ক্ষয়কারী মিডিয়া সহাবস্থান করে, যা জারা ক্র্যাকিংয়ের দিকে পরিচালিত করে। চাপ ধাতু মধ্যে বাহ্যিক বা অবশিষ্ট চাপ হতে পারে. পরেরটি উত্পাদন প্রক্রিয়ার বিকৃতির সময়, নিভানোর সময় তীব্র তাপমাত্রার পরিবর্তনের সময় বা অভ্যন্তরীণ কাঠামোগত পরিবর্তনের কারণে আয়তনের পরিবর্তনের কারণে তৈরি হতে পারে। রিভেটিং, বোল্টিং, প্রেস ফিট বা সঙ্কুচিত ফিট দ্বারা সৃষ্ট চাপগুলিও অবশিষ্ট চাপ। যখন ধাতব পৃষ্ঠের প্রসার্য চাপ ফলন শক্তি Rpo.2 এ পৌঁছে, তখন স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিং ঘটতে পারে। 2000 এবং 7000 সিরিজের অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলির পুরু প্লেটগুলি নিভানোর সময় অবশিষ্ট চাপ তৈরি করে, যা যন্ত্রের সময় বিমানের অংশগুলির বিকৃতি রোধ করার জন্য বা যন্ত্রাংশগুলিতে অবশিষ্ট চাপ প্রবর্তন করার জন্য বার্ধক্যের চিকিত্সার আগে প্রি-স্ট্রেচিং দ্বারা উপশম হওয়া উচিত।
6. ল্যামেলার জারা
এই ধরণের ক্ষয়, যা ডেলামিনেশন, স্প্যালিং বা ল্যামেলার ক্ষয় নামেও পরিচিত এবং প্রায়শই কেবল এক্সফোলিয়েশন হিসাবে উল্লেখ করা হয়, এটি 2000, 5000, 6000 এবং 7000 সিরিজের অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়েতে পাওয়া ক্ষয়ের একটি বিশেষ রূপ। এটি বহির্ভূত পদার্থে সাধারণ, এবং একবার এটি ঘটলে, এটি মাইকার মতো স্তরে স্তরে খোসা ছাড়তে পারে।
7. ফিলিফর্ম জারা
এই ক্ষয়টি অ্যালুমিনিয়ামের পেইন্ট বা অন্যান্য আবরণের নিচে কৃমির মতো-প্যাটার্নে বিকশিত হতে পারে, যদিও এটি অ্যানোডাইজড ফিল্মের অধীনে দেখা যায়নি। এটি সাধারণত বিমানের অ্যালুমিনিয়াম কাঠামোগত উপাদান বা বিল্ডিং/স্ট্রাকচারাল অ্যালুমিনিয়াম উপাদানগুলির আবরণের অধীনে ঘটে। ফিলিফর্ম জারা উপাদানের গঠন, আবরণের আগে-চিকিৎসা এবং তাপমাত্রা, আর্দ্রতা এবং ক্লোরাইডের মতো পরিবেশগত কারণগুলির সাথে সম্পর্কিত।
