মহাকাশ উৎপাদনে টাইটানিয়ামের ভূমিকা

টাইটানিয়াম অ্যালোয়ের বিকাশ এবং গবেষণার সাথে, টাইটানিয়াম উপাদানের জাতগুলির জন্য প্রতিযোগিতা এবং দাম হ্রাস শিল্প নির্মাণে টাইটানিয়ামের প্রয়োগের সুযোগকে দ্বিগুণ করেছে।
এভিয়েশন ইন্ডাস্ট্রিতে একটি কথা আছে: "প্রতি 1 পাউন্ডের জন্য একটি বিমানের ওজন হ্রাস করা হয়, ফ্লাইটের উচ্চতা 1 ফুট বৃদ্ধি পাবে।" এটি দেখা যায় যে বিমানের কর্মক্ষমতা উন্নত করার জন্য ওজন হ্রাস করা খুবই গুরুত্বপূর্ণ।
কিভাবে বিমানের ওজন কমানো যায়? এটি একটি উপাদান-টাইটানিয়াম খাদ থেকে অবিচ্ছেদ্য।

টাইটানিয়াম অ্যালয় সম্পর্কে কথা বলার আগে, প্রথমে টাইটানিয়ামটি বোঝা যাক। টাইটানিয়াম চমৎকার শারীরিক বৈশিষ্ট্য এবং স্থিতিশীল রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য সহ একটি ধাতব উপাদান। এটি পৃথিবীর ভূত্বকের মধ্যে প্রচুর, তামা, দস্তা এবং টিনের মতো সাধারণ ধাতুর তুলনায় অনেক বেশি। এটি প্রচুর পরিমাণে পাথর এবং বালিতে সমাহিত করা হয়। টাইটানিয়াম খাদ হল টাইটানিয়ামের উপর ভিত্তি করে এবং অন্যান্য উপাদানের সাথে যুক্ত একটি খাদ। টাইটানিয়াম খাদ উচ্চ শক্তি, হালকা ওজন, এবং শক্তিশালী তাপ প্রতিরোধের সুবিধা আছে. উড়োজাহাজ তৈরিতে এর ব্যবহার কেবল বিমানের পরিষেবা জীবনকে প্রসারিত করতে পারে না, তবে তার নিজস্ব ওজনও কমাতে পারে এবং বিমানের ফ্লাইট কর্মক্ষমতাকে ব্যাপকভাবে উন্নত করতে পারে।
টেস্টিং ডেটা দেখায় যে টাইটানিয়াম খাদের শক্তি অ্যালুমিনিয়াম খাদের 1.3 গুণ, ম্যাগনেসিয়াম খাদের 1.6 গুণ এবং স্টেইনলেস স্টিলের 3.5 গুণ। এর চমৎকার তাপীয় শক্তি মহাকাশ উৎপাদনের জন্য উপযুক্ত এবং এটি 450 ডিগ্রি থেকে 500 ডিগ্রি তাপমাত্রায় দীর্ঘ সময়ের জন্য কাজ করতে পারে। উপরন্তু, টাইটানিয়াম সংকর ধাতু উচ্চ এবং নিম্ন উভয় তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে এবং -253 ডিগ্রিতে একটি নির্দিষ্ট ডিগ্রি প্লাস্টিকতা বজায় রাখতে পারে।

বিমান যত উন্নত, টাইটানিয়াম তত বেশি ব্যবহার করা হয়। আমেরিকান SR-71 উচ্চ-উচ্চতা এবং উচ্চ-গতির রিকনেসান্স বিমান, টাইটানিয়াম বিমানের কাঠামোগত ওজনের 93% জন্য দায়ী, এটি একটি "অল-টাইটানিয়াম" বিমান হিসাবে পরিচিত। আপনি জানেন, একটি বিমানের প্রতি 10% ওজন হ্রাস করলে 4% জ্বালানী সাশ্রয় করা যায়।
বর্তমানে, বিশ্বে উত্পাদিত টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম মিশ্রণের বেশিরভাগই মহাকাশ শিল্পে ব্যবহৃত হয়। টাইটানিয়াম সংকর ধাতুগুলি মূলত বিমান এবং ইঞ্জিন তৈরিতে ব্যবহৃত হয়, যেমন নকল টাইটানিয়াম ফ্যান, কম্প্রেসার ডিস্ক এবং ব্লেড, ইঞ্জিন হুড, নিষ্কাশন ডিভাইস এবং অন্যান্য উপাদান, পাশাপাশি কাঠামোগত ফ্রেম অংশ যেমন বিমানের বিম এবং পার্টিশন। মহাকাশযান বিভিন্ন চাপের জাহাজ, জ্বালানী ট্যাঙ্ক, ফাস্টেনার, যন্ত্রের স্ট্র্যাপ, ফ্রেম এবং রকেট ক্যাসিং তৈরি করতে টাইটানিয়াম ধাতুর উচ্চ শক্তি, জারা প্রতিরোধ এবং নিম্ন তাপমাত্রা প্রতিরোধের ব্যবহার করে। টাইটানিয়াম অ্যালয় প্লেট ওয়েল্ডিং অংশগুলি কৃত্রিম উপগ্রহ, চন্দ্র মডিউল, মনুষ্যবাহী মহাকাশযান এবং মহাকাশ যানে ব্যবহৃত হয়। এটা অনুমানযোগ্য যে মহাকাশ শিল্প প্রযুক্তির বিকাশের সাথে, টাইটানিয়াম অ্যালয়গুলির ভবিষ্যতের উন্নয়নের বিস্তৃত সম্ভাবনা রয়েছে। বিজ্ঞানীরা টাইটানিয়াম ধাতুর গবেষণা ও ব্যবহার বাড়াবেন এবং আরও উন্নত যন্ত্রপাতি তৈরি করবেন।