পাঠ 11.6প্রলেপঅধ্যায় 11 · কোটিং ও পৃষ্ঠ ফিনিশিং

অ্যানোডাইজিং

বিদ্যুৎ-প্রবাহ অ্যালুমিনিয়ামের নিজের শরীর থেকেই শক্ত অক্সাইড গড়ে তোলে

অ্যানোডাইজিংয়ে অ্যাসিড-স্নানে অ্যালুমিনিয়ামের মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ চালিয়ে তার ওপর শক্ত, সুরক্ষাদায়ক অক্সাইডের আস্তরণ গড়া হয়। ল্যাপটপের কেস, ক্যারাবিনার বা টর্চলাইটের রঙিন ধাতু আসলে অ্যানোডাইজ করা অ্যালুমিনিয়াম। রং বা প্লেটিংয়ের মতো ওপরে কিছু যোগ করা হয় না: ধাতুর নিজের পৃষ্ঠই সিরামিকের মতো একটি স্তরে পরিণত হয়।

ছবি: Polyparadigm, Public domain, সূত্র: Wikimedia Commons

অ্যানোডাইজিং · ট্যাংক, তারপর অক্সাইড স্তর গড়ে ওঠা, রং করা ও সিল করাবৃত্তাকার সংখ্যাগুলো নিচের ধাপের সঙ্গে মেলে। নিচের তিনটি অংশ অক্সাইড স্তরকে বড় করে দেখায়; আসলে স্তরটি আঁকার চেয়ে অনেক পাতলা।

যেভাবে কাজ করে

পরিষ্কার করুন ও এচ করুন। অংশটির তেল-চর্বি তুলে ফেলা হয়, তারপর কস্টিক (তীব্র ক্ষারীয়) স্নানে এচ করা হয় এবং ডেসমাট করা হয় (আলগা ময়লা সরাতে অ্যাসিডে ডোবানো)। এচিংয়ে ম্যাট চেহারা আসে; রাসায়নিক পালিশে উজ্জ্বল চেহারা আসে।
অ্যানোড হিসেবে র‍্যাকে লাগান। অংশটি অ্যালুমিনিয়াম বা টাইটানিয়ামের র‍্যাকে শক্ত করে আটকে অ্যাসিডে নামানো হয়, সাধারণত প্রায় 20 °C তাপমাত্রার সালফিউরিক অ্যাসিডে। এখানে অংশটি অ্যানোড (ধনাত্মক ইলেকট্রোড), ইলেকট্রোপ্লেটিংয়ের ঠিক উল্টো।
বিদ্যুৎ চালু করুন। সাধারণ সালফিউরিক অ্যানোডাইজিংয়ে প্রায় 15–20 V-এর একটি DC পাওয়ার সাপ্লাই অংশ থেকে ট্যাংকের ক্যাথোড প্লেটগুলোর দিকে বিদ্যুৎ পাঠায়।
অক্সাইড গড়ে ওঠে। পানির অক্সিজেন অ্যালুমিনিয়ামের পৃষ্ঠের সঙ্গে বিক্রিয়া করে অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড তৈরি করে। স্তরটি কিছুটা ধাতুর ভেতরে এবং কিছুটা বাইরের দিকে বাড়ে, আর তাতে থাকে অসংখ্য সরু সোজা ছিদ্র। সাধারণত এতে 20–60 মিনিট লাগে।
রং (ঐচ্ছিক)। খোলা ছিদ্রগুলো স্পঞ্জের মতো জৈব রং শুষে নেয়, ফলে কালো, লাল, নীল, সোনালি ও আরও নানা রং পাওয়া যায়। স্বচ্ছ অ্যানোডাইজিংয়ে এই ধাপ বাদ যায়।
সিল করুন। ফুটন্ত পানির কাছাকাছি গরম পানি, বা নিকেল ও অন্যান্য সিলিং স্নান অক্সাইডকে ফুলিয়ে ছিদ্রগুলো বন্ধ করে দেয়। এতে রং আটকে যায় এবং ক্ষয়রোধ ক্ষমতা অনেক বাড়ে।

হার্ড অ্যানোডাইজিং ঠান্ডায়, প্রায় 0 °C তাপমাত্রায় এবং বেশি ভোল্টেজে চলে, যাতে ক্ষয়ে-যাওয়া অংশের জন্য অনেক পুরু ও শক্ত স্তর গড়া যায়। টাইটানিয়াম ও ম্যাগনেশিয়ামও অ্যানোডাইজ করা যায়; টাইটানিয়ামে পাতলা অক্সাইড আলোর ব্যতিচারের ফলে রং ছাড়াই উজ্জ্বল রং দেয়।

মূল তথ্য

উপাদান: মূলত অ্যালুমিনিয়াম সংকর; টাইটানিয়াম ও ম্যাগনেশিয়ামও। তামা বা সিলিকনে সমৃদ্ধ সংকর তুলনামূলক কম ভালো অ্যানোডাইজ হয়
সাধারণ অংশ: ল্যাপটপ ও ফোনের কেস, এক্সট্রুডেড জানালার ফ্রেম, রান্নার পাত্র, পর্বতারোহণের সরঞ্জাম, সাইকেলের অংশ, বিমানের অংশ
অংশের আকার: ছোট স্ক্রু থেকে কয়েক মিটার লম্বা এক্সট্রুশন পর্যন্ত; সীমা ঠিক করে ট্যাংক
নির্ভুলতা: পাতলা ও সমান: সাধারণ স্তর প্রায় 5–25 µm, হার্ড অ্যানোডাইজিংয়ে প্রায় 25–100 µm; প্রতিটি পৃষ্ঠে মোটামুটি অর্ধেক পুরুত্ব বাইরের দিকে যোগ হয়
পৃষ্ঠের মান: নিচের পৃষ্ঠকে অনুসরণ করে (এচ বা ব্লাস্ট করলে ম্যাট, পালিশ করলে উজ্জ্বল), সমান সাটিন বা চকচকে চেহারা সহ
কোন ব্যাচ আকারে মানানসই: একক অংশ থেকে প্রোফাইল ও ভোক্তা পণ্যের নিরবচ্ছিন্ন উৎপাদন পর্যন্ত
টুলিং ও মেশিনের খরচ: র‍্যাক সস্তা; ট্যাংক, রেকটিফায়ার, চিলার ও বর্জ্য শোধনসহ পূর্ণ অ্যানোডাইজিং লাইনের খরচ কয়েক লাখ ডলার বা তারও বেশি
গতি: অ্যানোডাইজিং ট্যাংকে মোটামুটি 20–60 মিনিট, তার সঙ্গে পরিষ্কার, রং ও সিলিং; পুরো চক্রে প্রায় 1–2 ঘণ্টা লাগে

শক্তি ও সীমাবদ্ধতা

শক্তির দিক

ধাতুরই অংশ, তাই রংয়ের মতো খসে বা উঠে যায় না
শক্ত ও ক্ষয়-প্রতিরোধী, বিশেষ করে হার্ড অ্যানোডাইজিং
পাতলা ও অনুমানযোগ্য, তাই সূক্ষ্ম ফিট বজায় থাকে
অনেক টেকসই রং, ধাতব ঔজ্জ্বল্য ভেতর থেকে ফুটে ওঠে

সীমাবদ্ধতা

কেবল অ্যালুমিনিয়াম, টাইটানিয়াম, ম্যাগনেশিয়াম ও আরও কয়েকটি ধাতুতে কাজ করে
অক্সাইড ভঙ্গুর, অংশ বেঁকে গেলে ফাটতে পারে
বিদ্যুৎ-অন্তরক, তাই যোগাযোগের জায়গা মাস্ক বা মেশিন করে খোলা রাখতে হয়
কিছু রং, বিশেষ করে লাল ও নীল, কড়া রোদে ফিকে হয়ে যায়

কোথায় ব্যবহৃত হয়

ভোক্তা ইলেকট্রনিক্সল্যাপটপ, ফোন ও ট্যাবলেটের কেস, হেডফোনের অংশ, পিসি কেস
স্থাপত্যজানালার ফ্রেম, কার্টেন ওয়াল, ফাসাদ প্যানেল, হাতল-রেলিং
মহাকাশ ও প্রতিরক্ষাএয়ারফ্রেমের অংশ, হার্ড-অ্যানোডাইজ করা অ্যাকচুয়েটরের অংশ ও হাউজিং
খেলাধুলা ও বহিরাঙ্গনক্যারাবিনার, সাইকেলের যন্ত্রাংশ, টর্চলাইট, মাছ ধরার রিল
রান্নাঘরহার্ড-অ্যানোডাইজ করা রান্নার পাত্র, রান্নার বাসনপত্র, এসপ্রেসো মেশিনের অংশ
যন্ত্রপাতিনিউম্যাটিক সিলিন্ডার, পিস্টন, পুলি, ভালভ বডি

কীভাবে চিনবেন

সাটিনের মতো, সামান্য গভীর ঔজ্জ্বল্যসহ রঙিন বা রুপালি ধাতু, যেখানে রংয়ের ভেতর দিয়ে ধাতুর গড়ন দেখা যায়।
এমন কোনো স্তর নেই যা আঁচড়ে কেটে অন্য রং বেরিয়ে আসে; গভীর আঁচড়ে উজ্জ্বল খালি অ্যালুমিনিয়াম দেখা যায়।
যেখানে অংশটি র‍্যাকে আটকানো ছিল সেখানে ছোট ছোট রংহীন দাগ, প্রায়ই কিনারায় বা ছিদ্রের ভেতরে।
অংশটি ধাতুর হলেও একটি সাধারণ টেস্টারে দেখা যায় পৃষ্ঠটি বিদ্যুৎ পরিবহন করে না।

তুলনা করুন

ইলেকট্রোপ্লেটিং11.5অংশটি ক্যাথোড হয় এবং স্নান থেকে নতুন ধাতু পায়; অ্যানোডাইজিংয়ে সেটি অ্যানোড, আর তার নিজের পৃষ্ঠই অক্সাইডে পরিণত হয়।পাউডার কোটিং11.2পুরু প্লাস্টিক স্তর যোগ করে এবং অ্যালুমিনিয়ামেও প্রচলিত, কিন্তু সেটি ওপরে বসে থাকে এবং চটে যেতে পারে।PVD কোটিং11.8ভ্যাকুয়ামে খুব পাতলা, শক্ত ধাতব স্তর জমায়, যেমন যন্ত্রপাতি ও ঘড়িতে।

দেখুন

Yijin Solution · অ্যাসিড-স্নানে গড়ে ওঠা অক্সাইডের শিক্ষানবিশদের জন্য ব্যাখ্যা

Captain Corrosion · পরিষ্কার, এচ, অ্যানোডাইজ, রং ও সিল, ধাপে ধাপে

RAPID DIRECT · একটি অ্যানোডাইজিং লাইনের ট্যাংক ধরে ধরে ভ্রমণ

Gamers Nexus · একটি আসল কারখানায় অ্যানোডাইজ ও রং করা পিসি কেসের অংশের র‍্যাক

আসল ছবি দেখুন

উইকিপিডিয়া: Anodizing — রঙিন অ্যানোডাইজ করা অংশের ছবি এবং ছিদ্রযুক্ত অক্সাইড গঠনের একটি চিত্র
Wikimedia Commons-এ ছবি খোঁজা

মনে রাখুন

অ্যানোডাইজিং অ্যালুমিনিয়ামের পৃষ্ঠকে অক্সাইডে রূপান্তরিত করে; ওপরে কিছু যোগ করা হয় না।
অংশটি ধনাত্মক ইলেকট্রোড, আর অক্সাইড ছিদ্রে ভরা অবস্থায় গড়ে ওঠে যেখানে রং ঢুকতে পারে।
সিলিং ছিদ্রগুলো বন্ধ করে, ফলে রং ও ক্ষয়রোধ ক্ষমতা আটকে যায়।