কপার প্রলেপ হল বিভিন্ন ধাতুর (অ্যালুমিনিয়াম, ইস্পাত, নিকেল, পিতল) পৃষ্ঠে তামার স্তর প্রয়োগ করার প্রক্রিয়া। কপার প্লেটিং ধাতুগুলিকে একটি চাক্ষুষ আবেদন দেয় যা বিভিন্ন ডিজাইন প্রকল্পে ব্যবহার করা যেতে পারে। এছাড়াও, তামার স্তরটি ধাতব পণ্যগুলির বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা উন্নত করতে সক্ষম, যা আরও পৃষ্ঠের চিকিত্সার সম্ভাবনাকে উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে৷
যে কেউ রাসায়নিক বিক্রিয়ার মূল বিষয়গুলির সাথে অন্তত কিছুটা পরিচিত তারা বাড়িতে অ্যালুমিনিয়াম কপার প্লেট করার প্রযুক্তি আয়ত্ত করতে পারে৷
তামা আবিষ্কারের ইতিহাস
তামা হল প্রথম ধাতু যা মানুষকে জয় করেছিল এবং সভ্যতার বিকাশের ইতিহাসে সবচেয়ে বড় ভূমিকা পালন করেছিল। এই ঘটনাটি খ্রিস্টপূর্ব কয়েক সহস্রাব্দে সংঘটিত হয়েছিল এবং এই অনন্য ধাতুটির ব্যবহার শুরুর সঠিক তারিখটি প্রতিষ্ঠিত করা যায়নি।
প্রাচীনকালে, তামার নাগেটগুলি প্রধানত অস্ত্র এবং গৃহস্থালীর সরঞ্জাম তৈরিতে ব্যবহৃত হত। লাল-ধাতুর সবুজ নুগেটগুলি প্রাথমিকভাবে সাধারণ পাথরের মতোই ব্যবহার করা হয়েছিল। ভবিষ্যতে, অভিজ্ঞতামূলকভাবে, লোকেরা লক্ষ্য করেছে যে হাতুড়ি দিয়ে এই উপাদানটির প্রক্রিয়াকরণ এটিকে বিশেষ বৈশিষ্ট্য দেয়। এভাবেই কোল্ড ফরজিং ধাতুর জন্ম হয়।
এমনকি পরে এটি আবিষ্কৃত হয়েছিল যে ধাতু গলে যায় এবং ঠান্ডা হওয়ার পরে এটি অন্যান্য রূপ এবং বৈশিষ্ট্য অর্জন করে। এই পর্যায়টি ধাতুগুলির উত্তপ্ত গঠনের বিকাশের প্রাথমিক পর্যায়ে ছিল৷
তামার বৈশিষ্ট্য এবং গঠন
কপার হল একটি গোলাপ-লাল ভারী ধাতু যা অত্যন্ত নরম এবং 1080℃-এ গলে যায়। তামার আবরণের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা অ্যালুমিনিয়ামের তুলনায় 1.7 গুণ বেশি। তামার উচ্চ তাপ পরিবাহিতাও রয়েছে৷
একটি ধাতুর অনেক নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য এর গঠনে বিভিন্ন অমেধ্য উপস্থিতির কারণে। সুতরাং, অক্সিজেন অনুসারে, যা তামার সংমিশ্রণে রয়েছে, ধাতুটি নিম্নরূপ বিভক্ত:
- অক্সিজেন ছাড়া তামাতে 0.001% এর কম অমেধ্য থাকে;
- পরিশোধিত তামাতে ০.০০১–০.০১% অক্সিজেন থাকে;
- বিশুদ্ধ তামাতে প্রায় ০.০৩–০.০৫% অক্সিজেন থাকে;
- সাধারণ উদ্দেশ্য কপারে ০.০৫-০.০৮% অক্সিজেন থাকে।
তামার মধ্যে সীসা বা বিসমাথের উপস্থিতি উপাদানটির প্লাস্টিকতার বৈশিষ্ট্য হ্রাস করে। সামান্য দ্রবণীয় অমেধ্য (সালফার, সীসা, বিসমাথ) ধাতুর ভঙ্গুরতা বাড়ায়।
ইলেক্ট্রোলাইসিস প্রক্রিয়ায়, অক্সিজেন ছাড়াও, হাইড্রোজেন তামার সংমিশ্রণে প্রবেশ করতে পারে।
শারীরিক বৈশিষ্ট্য
তামার প্রধান গুণ হল কম প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং ফলস্বরূপ, উচ্চ বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা।তামার খাদে বিভিন্ন ধাতুর অমেধ্য বৃদ্ধি উল্লেখযোগ্যভাবে উপাদানটির বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা হ্রাস করে৷
বিশুদ্ধ তামার উচ্চ তাপ পরিবাহিতা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায় যখন এর সংমিশ্রণে বিভিন্ন ধরণের সংকর ধাতু যুক্ত করা হয়।
এছাড়াও প্রায়শই শিল্পে ব্যবহৃত তামার পণ্য যা জৈব অ্যাসিড, অ্যামোনিয়া এবং অ্যামোনিয়াম লবণ ছাড়া বিভিন্ন পরিবেশে ক্ষয় প্রতিরোধী। তামার সংমিশ্রণে অমেধ্যের পরিমাণ বৃদ্ধির ফলে খাদগুলির ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়৷
ধাতুর তামার প্রলেপের ব্যবহারিক প্রয়োগ
অ্যালুমিনিয়াম এবং অন্যান্য ধাতুর তামার প্রলেপ দেওয়ার পদ্ধতিটি কেবল গার্হস্থ্য ব্যবহারেই নয়, শিল্প স্কেলেও মোটামুটি ব্যাপক ব্যবহারিক প্রয়োগ রয়েছে। অনেক ধাতুতে, একটি তামার আবরণ একটি প্রধান স্বাধীন স্তর হিসাবে এবং পণ্যের মূল ধাতুতে পরবর্তী প্রধান আবরণের কার্যকর আনুগত্যের জন্য একটি উপস্তর হিসাবে উভয়ই প্রয়োগ করা যেতে পারে।
বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, হোম ওয়ার্কশপে অ্যালুমিনিয়ামের তামার প্রলেপ নিম্নলিখিত উদ্দেশ্যে করা হয়:
- সজ্জার গয়না;
- জারা এবং কার্বারাইজেশন থেকে ধাতব অংশগুলির সুরক্ষা;
- জটিল আকার এবং ত্রাণ সহ পণ্যগুলির ক্ষতি এবং পৃষ্ঠের ত্রুটিগুলি দূর করা;
- বিভিন্ন উপকরণ দিয়ে তৈরি পণ্যের কপি উৎপাদন;
- অ্যাসিড কম্পোজিশন ব্যবহার না করে অ্যালুমিনিয়াম সোল্ডার করার জন্য প্যাড তৈরি করা;
- ক্রোম প্লেটিংয়ের আগে অংশগুলির প্রাথমিক পৃষ্ঠ প্রস্তুতি,সিলভার প্লেটিং, নিকেল প্রলেপ।
ধাতু পৃষ্ঠের তামার প্রলেপের প্রকার
ঘরে অ্যালুমিনিয়ামে তামার প্রলেপ দেওয়ার পদ্ধতিটি নিজেরাই করা কঠিন নয়। এটি বিশেষ সরঞ্জাম এবং সক্রিয় রাসায়নিক ব্যবহার করার প্রয়োজন হয় না। অ্যালুমিনিয়াম কপার প্লেটিং প্রযুক্তির কঠোর আনুগত্য এবং চলমান প্রক্রিয়ার জ্ঞান দ্বারা উচ্চ-মানের আবরণ নিশ্চিত করা হয়।
ধাতু পৃষ্ঠের জন্য দুটি প্রধান ধরণের তামার প্রলেপ রয়েছে:
- ইলেক্ট্রোলাইটে ওয়ার্কপিস নিমজ্জিত করার সাথে, যেখানে পণ্যটি আংশিক বা সম্পূর্ণরূপে একটি রাসায়নিক বিকারক দিয়ে স্নানে নিমজ্জিত হয়। এই পদ্ধতির ব্যবহার সেই ক্ষেত্রে ন্যায্য হবে যখন সমগ্র পণ্যের উপর সমানভাবে তামার একটি স্তর প্রয়োগ করতে হবে।
- রাসায়নিক দ্রবণে অংশটি ডুবিয়ে না রেখে তামার প্রলেপ। এই পদ্ধতিটি সম্পাদন করা আরও কঠিন। পণ্যের নির্দিষ্ট অংশে তামার প্রলেপ দিতে হলে এর ব্যবহার খুবই কার্যকর।
এই উভয় ক্ষেত্রেই, অ্যালুমিনিয়াম রাসায়নিক কপার প্লেটিং এজেন্টের সক্রিয়করণ বৈদ্যুতিকভাবে সঞ্চালিত হয়, যার জন্য একটি ধ্রুবক ভোল্টেজের উত্স ব্যবহার করা প্রয়োজন৷
ডিপ কপার সরঞ্জাম
অ্যালুমিনিয়াম কপার প্লেটিংয়ের প্রযুক্তিগত ক্রিয়াকলাপের উচ্চ-মানের কর্মক্ষমতার জন্য, সাধারণ সরঞ্জাম প্রস্তুত করা প্রয়োজন। উপযুক্ত সরঞ্জাম এবং উপকরণ বিতরণ নেটওয়ার্ক থেকে ক্রয় করা যেতে পারে বা স্বাধীনভাবে তৈরি করা যেতে পারে।
কাজটি সম্পূর্ণ করতে আপনার নিম্নলিখিত উপকরণগুলির প্রয়োজন হবেএবং ফিক্সচার:
- একটি মসৃণ কারেন্ট অ্যাডজাস্টমেন্ট ডিভাইস এবং একটি অ্যামিটার সহ একটি 6-8 ভোল্টের ডিসি পাওয়ার সাপ্লাই৷ যদি কোন সমন্বয় না হয়, তাহলে সার্কিটে একটি রিওস্ট্যাট এবং একটি অ্যামিটার অন্তর্ভুক্ত করা বাঞ্ছনীয়। প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ করার জন্য তাদের প্রয়োজন হবে। যদি কোন স্থির পাওয়ার সাপ্লাই না থাকে, তাহলে একটি ক্রোনা-টাইপ ব্যাটারি ব্যবহার করা যেতে পারে।
- একটি উপাদান দিয়ে তৈরি বিশেষ স্নান যা ইলেক্ট্রোলাইটিক আক্রমণের (গ্লাস, প্লাস্টিক) সাপেক্ষে নয়। কন্টেইনারের মাত্রা ওয়ার্কপিসের মাত্রা অনুযায়ী নির্বাচন করা হয়।
- কপার ইলেক্ট্রোড, যা অ্যালুমিনিয়ামের তামার প্রলেপ দেওয়ার সময় ইলেক্ট্রোলাইটে বৈদ্যুতিক প্রবাহ সরবরাহ করে এবং বিক্রিয়ার সময় ধাতুর ক্ষতিও পূরণ করে।
- একটি ইলেক্ট্রোলাইট যার রচনা মূল ওয়ার্কপিসের উপাদানের উপর নির্ভর করে।
তামার প্রলেপ দ্রবণের প্রস্তুতি
ডিস্ট্রিবিউশন নেটওয়ার্কে অ্যালুমিনিয়াম কপার প্লেটিংয়ের জন্য একটি রেডিমেড সমাধান খুঁজে পাওয়া কঠিন। সাধারণত, নির্মাতারা প্রাসঙ্গিক নথি উপস্থাপনের পরে সমাপ্ত পদার্থ বিক্রি করার অনুমতি দেয়। অতএব, বেশিরভাগ লোকেরা তামা সালফেট থেকে বাড়িতে তাদের নিজস্ব অ্যালুমিনিয়াম কপার প্লেটিং দ্রবণ তৈরি করে৷
এই উদ্দেশ্যে আপনার প্রয়োজন হবে:
- নীল ভিট্রিয়ল;
- চুলা জল;
- হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড।
রেসিপিটি সঠিকভাবে অনুসরণ করলেই আপনি একটি সমাধান প্রস্তুত করতে পারেন। এটি করার জন্য, তামা সালফেট (20 গ্রাম) 1 লিটার জলে দ্রবীভূত করা আবশ্যক।তারপর একটি পাতলা স্রোতে 2-3 মিলি অ্যাসিড যোগ করুন। সমস্ত স্ফটিক সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত না হওয়া পর্যন্ত রচনাটি পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে মিশ্রিত হয়৷
তামার সালফেট সহ অ্যালুমিনিয়ামের তামার প্রলেপের জন্য সমাপ্ত ইলেক্ট্রোলাইট গন্ধহীন এবং উজ্জ্বল নীল রঙের হওয়া উচিত।
ডিপ কপার প্লেটিং প্রযুক্তি
ইলেক্ট্রোলাইটে ওয়ার্কপিসকে সম্পূর্ণ নিমজ্জিত করার পদ্ধতিতে অ্যালুমিনিয়াম ধাতুর কপার প্রলেপ নিম্নলিখিত প্রযুক্তি অনুসারে পরিচালিত হয়:
- ওয়ার্কপিসের পৃষ্ঠটি স্যান্ডপেপার বা একটি ব্রাশ দিয়ে পরিষ্কার করা হয়, তারপরে একটি গরম সোডার দ্রবণে কম করে এবং প্রবাহিত জলের নীচে ধুয়ে ফেলা হয়।
- দুটি ইলেক্ট্রোড প্রস্তুত কন্টেইনারে সাসপেন্ড করা হয়, যেগুলো পাওয়ার উৎসের ইতিবাচক টার্মিনালের সাথে সংযুক্ত থাকে।
- ইলেক্ট্রোডগুলির মধ্যে একটি ফাঁকা স্থাপন করা হয়, যা পাওয়ার সাপ্লাইয়ের নেতিবাচক টার্মিনালের সাথে সংযুক্ত থাকে।
- প্রস্তুত ইলেক্ট্রোলাইটটি কাজের পাত্রে ঢেলে দেওয়া হয়। দ্রবণের স্তরটি অবশ্যই ইলেক্ট্রোডের শীর্ষের উপরে হতে হবে৷
- অ্যাডজাস্টমেন্ট ডিভাইস ব্যবহার করে, অপারেটিং বর্তমান মান সেট করা হয়। প্যারামিটারের মানটি প্রক্রিয়াকৃত ওয়ার্কপিসের ক্ষেত্রফলের 1 সেমি প্রতি 10-15 mA এর গণনার উপর ভিত্তি করে2।
- 20 মিনিট পর, পাওয়ার বন্ধ হয়ে যায় এবং ওয়ার্কপিসটি স্নান থেকে সরানো হয়।
- ইলেক্ট্রোলাইটের অবশিষ্টাংশ জল দিয়ে ধুয়ে ফেলা হয় এবং অংশটি শুকানো হয়।
প্রক্রিয়া সম্পাদনের সময়টি আনুমানিক, এটি আবরণের রঙ এবং এর বিতরণের অভিন্নতা দ্বারা দৃশ্যত নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে। শক্তি যত বেশি সংযুক্ত থাকবে, অ্যালুমিনিয়ামের তামার স্তর তত ঘন হবে।
ডিপলেস কপার প্লেটিং টুল
তামার প্রলেপ কাজ করেইলেক্ট্রোলাইটে নিমজ্জন ছাড়াই ধাতব ফাঁকাগুলি বড় পণ্যগুলিতে সঞ্চালিত হয় যা সম্পূর্ণরূপে স্নানে নিমজ্জিত করা যায় না। এছাড়াও, পণ্যের পৃথক অংশ প্রক্রিয়াকরণের সময় এই পদ্ধতিটি আরও কার্যকর।
ইলেক্ট্রোলাইটে নিমজ্জিত না করে তামার প্রলেপের প্রযুক্তিগত ক্রিয়াকলাপ সম্পাদন করতে, নিম্নলিখিত ডিভাইসগুলির প্রয়োজন হবে:
- রাসায়নিক ব্রাশটি আটকে থাকা তামার তার দিয়ে তৈরি। এই উদ্দেশ্যে, আপনাকে তারের এক প্রান্তে নিরোধক ফালা করতে হবে, তারপর পৃথক কন্ডাক্টরগুলিকে একটু আলাদা করুন। ব্রাশটি ধরে রাখা সুবিধাজনক করতে, এটি একটি কাঠের লাঠি বা পেন্সিলের সাথে বেঁধে রাখা ভাল।
- উঁচু পাশ ছাড়া যেকোনো পাত্রে কাজের জন্য ফাঁকা রাখা ভালো। একটি সাধারণ চীনামাটির বাসন বা কাচের প্লেট ব্যবহার করা সুবিধাজনক। অতিরিক্তভাবে, আপনার ইলেক্ট্রোলাইটের জন্য একটি পাত্রের প্রয়োজন হবে, যার মধ্যে ব্রাশটি ক্রমাগত ডুবানো হবে। এই উদ্দেশ্যে একটি গ্লাস ব্যবহার করা যেতে পারে।
- নিমজ্জন প্রযুক্তিতে ব্যবহৃত পাওয়ার সাপ্লাই থেকে পাওয়ার সাপ্লাই প্যারামিটারে আলাদা নয়৷
ডিপলেস তামার আবরণ
ইলেক্ট্রোলাইটে ওয়ার্কপিস নিমজ্জিত না করে অ্যালুমিনিয়াম কপার প্লেটিংয়ের কাজ সম্পাদন করার প্রযুক্তিটি নিম্নরূপ:
- আগে প্রস্তুত করা ব্রাশটি পাওয়ার সাপ্লাইয়ের ইতিবাচক টার্মিনালের সাথে সংযুক্ত থাকে৷
- ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবণ, যা পার্ট ডিপিং কেসে ব্যবহৃত কম্পোজিশনের অনুরূপ, ব্রাশ ভেজানোর পাত্রে ঢেলে দেওয়া হয়৷
- ফাঁকা,পূর্বে পরিষ্কার এবং degreased, একটি খালি পাত্রে স্থাপন. সংযোগকারী ব্যবহার করে, অংশটি পাওয়ার উৎসের বিয়োগের সাথে সংযুক্ত থাকে।
- ব্রাশটি ইলেক্ট্রোলাইটে ডুবিয়ে তামার স্তর প্রয়োগ করার জায়গার উপর চালিত হয়। এটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ যে ব্রাশটি অংশের পৃষ্ঠকে স্পর্শ না করে।
- তামার একটি স্তর প্রয়োগ করার পরে, ওয়ার্কপিসটি চলমান জলের নীচে ধুয়ে শুকানো হয়।
কাজটি করার প্রক্রিয়ায়, আপনাকে নিশ্চিত করতে হবে যে ওয়ার্কপিস এবং ব্রাশের মধ্যে সর্বদা একটি ইলেক্ট্রোলাইট স্তর রয়েছে। এটি করার জন্য, ব্রাশটি অবশ্যই একটি দ্রবণ সহ একটি পাত্রে ক্রমাগত ডুবিয়ে রাখতে হবে।
কাজের সময় নিরাপত্তা
রাসায়নিক এবং বৈদ্যুতিক উত্স সহ সমস্ত কাজ অবশ্যই প্রয়োজনীয় সতর্কতার সাথে করা উচিত।
একটি আবাসিক এলাকায় অ্যালুমিনিয়ামের কপার প্রলেপ কঠোরভাবে নিষিদ্ধ৷ এই উদ্দেশ্যে, একটি ইউটিলিটি রুম, গ্যারেজ বা ওয়ার্কশপ ব্যবহার করা ভাল। বৈদ্যুতিক সরঞ্জাম গ্রাউন্ড করা আবশ্যক।
মানুষের স্বাস্থ্য রক্ষার জন্য, নিম্নলিখিত সুপারিশগুলি অনুসরণ করা উচিত:
- শ্বাসযন্ত্রের সুরক্ষা ব্যবহার করতে হবে;
- যাতে রাসায়নিক পদার্থ চোখে না পড়ে সেজন্য গগলসে কাজ করতে হবে;
- সমস্ত কাজ বিশেষ পোশাকে করা উচিত (রাবারের গ্লাভস, অয়েলক্লথ এপ্রোন, বিশেষ জুতা)।
তামার স্তর দিয়ে অ্যালুমিনিয়াম পণ্যের আবরণের প্রক্রিয়াটি বিশেষত কঠিন নয় এমন একজন ব্যক্তির পক্ষেও যে রাসায়নিক বিক্রিয়ার কোর্সের সাথে সামান্য পরিচিত। কিনুন বাউপযুক্ত সরঞ্জাম তৈরি করা কোন বিশেষ সমস্যা সৃষ্টি করবে না। কিন্তু অনেক পণ্য যা তাদের আকর্ষণীয় চেহারা হারিয়ে ফেলেছে বলে মনে হচ্ছে তারা দ্বিতীয় জীবন লাভ করবে।
