Zirconium alloys
জিরকোনিয়াম মিশ্র ধাতু হল জিরকোনিয়াম বা অন্যান্য ধাতুর কঠিন দ্রবণ, একটি সাধারণ উপগোষ্ঠী যার ট্রেডমার্ক জিরকালয় রয়েছে। জিরকোনিয়ামে তাপীয় নিউট্রনের খুব কম শোষণ ক্রস-সেকশন, উচ্চ কঠোরতা, নমনীয়তা এবং জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। পারমাণবিক চুল্লিতে, বিশেষত জল চুল্লিতে জ্বালানী রডগুলির ক্ল্যাডিং হিসাবে পারমাণবিক প্রযুক্তিতে জিরকোনিয়াম মিশ্র ধাতুগুলির অন্যতম প্রধান ব্যবহার। পারমাণবিক-গ্রেডের জিরকোনিয়াম মিশ্র ধাতুগুলির একটি সাধারণ গঠন হল 95 শতাংশ ওজনের বেশি জিরকোনিয়াম এবং 2 শতাংশেরও কম টিন, নাইওবিয়াম, লোহা, ক্রোমিয়াম, নিকেল এবং অন্যান্য ধাতু, যা যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং ক্ষয় প্রতিরোধের উন্নতির জন্য যোগ করা হয়। চুল্লি জিরকোনিয়াম মিশ্র ধাতুগুলির জল শীতলকরণ জারণ-সম্পর্কিত নোডুলার জারা প্রতিরোধের জন্য প্রয়োজনীয়তা বাড়ায়। উপরন্তু, জলের সাথে জিরকোনিয়ামের জারণমূলক বিক্রিয়া হাইড্রোজেন গ্যাস নির্গত করে, যা আংশিকভাবে মিশ্রধাতুতে ছড়িয়ে পড়ে এবং জিরকোনিয়াম হাইড্রাইড গঠন করে। হাইড্রাইডগুলি কম ঘন এবং মিশ্র ধাতুগুলির তুলনায় যান্ত্রিকভাবে দুর্বল; তাদের গঠনের ফলে ক্ল্যাডিংয়ের ফোসকা এবং ফাটল দেখা দেয়-একটি ঘটনা যা হাইড্রোজেন এমব্রিটলমেন্ট নামে পরিচিত। উৎপাদন এবং বৈশিষ্ট্য বাণিজ্যিক অ-পারমাণবিক গ্রেড জিরকোনিয়ামে সাধারণত হাফনিয়ামের 1-5% থাকে, যার নিউট্রন শোষণ ক্রস-সেকশন জিরকোনিয়ামের 600 গুণ। সুতরাং চুল্লি প্রয়োগের জন্য হাফনিয়ামকে অবশ্যই প্রায় সম্পূর্ণরূপে অপসারণ করতে হবে (মিশ্রধাতুতে <0.02%-এ হ্রাস করতে হবে)। নিউক্লিয়ার-গ্রেড জিরকোনিয়াম মিশ্র ধাতুতে 95 শতাংশের বেশি জেডআর থাকে এবং তাই তাদের বেশিরভাগ বৈশিষ্ট্য বিশুদ্ধ জিরকোনিয়ামের অনুরূপ। তাপীয় নিউট্রনগুলির জন্য শোষণ ক্রস বিভাগটি জিরকোনিয়ামের জন্য 0.18 শস্যাগার, যা লোহা (2.4 শস্যাগার) এবং নিকেলের (4.5 শস্যাগার) মতো সাধারণ ধাতুগুলির তুলনায় অনেক কম। সাধারণ চুল্লি-গ্রেড মিশ্র ধাতুগুলির গঠন এবং প্রধান প্রয়োগগুলি নীচে সংক্ষিপ্ত করা হয়েছে। এই মিশ্র ধাতুতে 0.3 শতাংশেরও কম লোহা ও ক্রোমিয়াম এবং 0.1-0.14 শতাংশ অক্সিজেন থাকে। জিরলো মানে জিরকোনিয়ামের কম জারণ। মাইক্রোস্ট্রাকচার 1100 কেলভিন তাপমাত্রার নিচে, জিরকোনিয়াম মিশ্র ধাতু ষড়ভুজাকার স্ফটিক পরিবারের (এইচসিপি) অন্তর্গত। এর মাইক্রোস্ট্রাকচার, রাসায়নিক আক্রমণ দ্বারা প্রকাশিত, উইডম্যানস্ট্যাটেন প্যাটার্নের সাধারণ সূঁচের মতো দানা দেখায়। পর্যায় পরিবর্তনের তাপমাত্রার (α-Zr থেকে β-Zr) নিচে অ্যানিল করার পরে শস্যগুলি 3 থেকে 5 মাইক্রোমিটারের মধ্যে পরিবর্তিত আকারের সাথে সমান করা হয়। অ্যাডমিরাল এইচ. জি দ্বারা জিরকোনিয়াম নির্বাচিত হওয়ার পরে উন্নয়ন জিরকালয় 1 তৈরি করা হয়েছিল। 1940-এর দশকের শেষের দিকে উচ্চ ফ্লাক্স জোন চুল্লির উপাদানগুলির জন্য কাঠামোগত উপাদান হিসাবে রিকোভার এবং প্রোটোটাইপ সাবমেরিন চুল্লিতে জ্বালানী পেলেট টিউব বান্ডিলগুলির জন্য ক্ল্যাডিং। শক্তি, কম নিউট্রন ক্রস সেকশন এবং জারা প্রতিরোধের সংমিশ্রণের কারণে এই পছন্দটি করা হয়েছিল। আগে স্টেইনলেস স্টিলের জন্য ব্যবহৃত একটি ক্রুসিবলের মধ্যে জিরকালয়-1 গলিয়ে জিরকালয়-2 অজান্তেই তৈরি করা হয়েছিল। জিরকালয়-4, জিরলো এবং এম5 (1 শতাংশ নাইওবিয়াম সহ) সহ আরও নতুন মিশ্র ধাতু নি-মুক্ত। জিরকোনিয়াম খাদ জিরকোনিয়াম মিশ্রের জারণ সহজেই অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়া করে একটি ন্যানোমিটার-পাতলা প্যাসিভেশন স্তর তৈরি করে। মিশ্র ধাতুগুলির জারা প্রতিরোধ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পেতে পারে যখন কিছু অমেধ্য (যেমন। 40 পিপিএম-এর বেশি কার্বন বা 300 পিপিএম-এর বেশি নাইট্রোজেন) উপস্থিত থাকে। কালো চকচকে জিরকোনিয়াম অক্সাইডের ঘন প্যাসিভেশন স্তরের ইচ্ছাকৃত বিকাশের মাধ্যমে জিরকোনিয়াম মিশ্র ধাতুগুলির জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায়। নাইট্রাইড আবরণও ব্যবহার করা যেতে পারে। যদিও জিরকোনিয়াম এবং জিরকোনিয়াম মিশ্রধনের জারণ হার একই কিনা সে বিষয়ে কোনও ঐক্যমত্য নেই, তবে জিরকালয় 2 এবং 4 এই ক্ষেত্রে খুব একই রকম আচরণ করে। জারণ বাতাসে বা জলে একই হারে ঘটে এবং পরিবেষ্টিত অবস্থায় বা উচ্চ শূন্যতায় অগ্রসর হয়। জিরকোনিয়াম ডাই অক্সাইডের একটি সাব-মাইক্রোমিটার পাতলা স্তর দ্রুত পৃষ্ঠে গঠিত হয় এবং বাল্কের মধ্যে অক্সিজেনের আরও বিস্তার এবং পরবর্তী জারণ বন্ধ করে দেয়। তাপমাত্রা এবং চাপের উপর জারণ হার আর-এর নির্ভরশীলতাকে আর = 13.9·পি1/6·এক্সপি (− 1.47/kBT) হিসাবে প্রকাশ করা যেতে পারে জারণ হার আর এখানে গ্রাম/(সেমি2·সেকেণ্ড)-এ প্রকাশ করা হয়; পি হল বায়ুমণ্ডলের চাপ, যা পরিবেষ্টিত চাপে পি1/6 = 1 ফ্যাক্টর; সক্রিয়করণ শক্তি হল 1.47ইভি; কেবি হল বোল্টজম্যান ধ্রুবক (8.617 ইভি/কে) এবং টি হল কেলভিনের পরম তাপমাত্রা। সুতরাং জারণ হার আর হল প্রতি সেকেন্ডে 10−20 গ্রাম প্রতি 1 মি2 এলাকা প্রতি 0 ডিগ্রি সেলসিয়াসে, 300 ডিগ্রি সেলসিয়াসে 6 গ্রাম মি − 2 সে − 1,700 ডিগ্রি সেলসিয়াসে 5.4 মিলিগ্রাম মি − 2 সে − 1 এবং 1000 ডিগ্রি সেলসিয়াসে 300 মিলিগ্রাম মি − 2 সে − 1। যদিও জারণের কোনও স্পষ্ট সীমা নেই, এটি কয়েকশো ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় ম্যাক্রোস্কোপিক স্কেলে লক্ষণীয় হয়ে ওঠে। বাষ্প দ্বারা জিরকোনিয়ামের জারণ ধাতব জিরকোনিয়ামের একটি অসুবিধা হল পারমাণবিক চুল্লিতে শীতলকের ক্ষতির ক্ষেত্রে দুর্ঘটনা। জিরকোনিয়াম ক্ল্যাডিং উপরের জলের বাষ্পের সাথে দ্রুত বিক্রিয়া করে। জল দ্বারা জিরকোনিয়ামের জারণের সাথে হাইড্রোজেন গ্যাস নির্গত হয়। এই জারণ উচ্চ তাপমাত্রায় ত্বরান্বিত হয়, যেমন। একটি চুল্লির মূল অংশের ভিতরে যদি জ্বালানী সমাবেশগুলি আর সম্পূর্ণরূপে তরল জল দ্বারা আবৃত না থাকে এবং অপর্যাপ্তভাবে শীতল হয়। ধাতব জিরকোনিয়াম তারপর জলের প্রোটন দ্বারা জারিত হয়ে নিম্নলিখিত রেডক্স প্রতিক্রিয়া অনুসারে হাইড্রোজেন গ্যাস গঠন করেঃ ডি2ও ডিউটেরিয়াম অক্সাইডের উপস্থিতিতে জেডআর + 2 এইচ2ও → জেডআরও2 + 2 এইচ2 জিরকোনিয়াম ক্ল্যাডিং প্রায়শই পরবর্তী প্রজন্মের চাপযুক্ত ভারী জলের চুল্লিগুলিতে মডারেটর এবং কুল্যান্ট হিসাবে ব্যবহৃত হয় যা সিএএনডিইউ পারমাণবিক চুল্লিগুলি ব্যবহার করে ডিউটেরিয়াম অক্সাইড বাষ্পের সংস্পর্শে একই জারণ প্রকাশ করেঃ জেডআর + 2 ডি2ও → জেডআরও2 + 2 ডি2 এই এক্সোথার্মিক প্রতিক্রিয়া, যদিও শুধুমাত্র উচ্চ তাপমাত্রায় ঘটে, ক্ষার ধাতুগুলির (যেমন সোডিয়াম বা পটাসিয়াম) অনুরূপ। এটি জল দ্বারা লোহার অ্যানেরোবিক জারণের সাথেও সাদৃশ্যপূর্ণ (অ্যান্টোইন ল্যাভোইসিয়ার তার পরীক্ষার জন্য হাইড্রোজেন উৎপাদনের জন্য উচ্চ তাপমাত্রায় প্রতিক্রিয়া ব্যবহার করেছিলেন)। এই প্রতিক্রিয়াটি 1979 সালে থ্রি মাইল আইল্যান্ড নিউক্লিয়ার জেনারেটিং স্টেশনের চুল্লি ভবনের ভিতরে প্রথম একটি ছোট হাইড্রোজেন বিস্ফোরণ দুর্ঘটনার জন্য দায়ী ছিল যা নিয়ন্ত্রণ ভবনের কোনও ক্ষতি করেনি। ফুকুশিমা দাইইচি পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রের (জাপান) ফুটন্ত জলের চুল্লি 1,2 এবং 3-এ এই একই প্রতিক্রিয়া ঘটেছিল যখন 11ই মার্চ, 2011-এর বিপর্যয়ের সময় সম্পর্কিত ভূমিকম্প এবং সুনামির ঘটনার কারণে চুল্লি শীতলকরণ ব্যাহত হয়েছিল, যার ফলে ফুকুশিমা দাইইচি পারমাণবিক বিপর্যয় ঘটেছিল। হাইড্রোজেন গ্যাস চুল্লির রক্ষণাবেক্ষণ হলগুলিতে নিক্ষেপ করা হয়েছিল এবং ফলস্বরূপ বায়ু অক্সিজেনের সাথে হাইড্রোজেনের বিস্ফোরক মিশ্রণ বিস্ফোরিত হয়েছিল। বিস্ফোরণগুলি বাইরের ভবন এবং অন্তত একটি নিয়ন্ত্রণকারী ভবনকে মারাত্মকভাবে ক্ষতিগ্রস্ত করেছে। চেরনোবিল দুর্ঘটনার সময়ও এই প্রতিক্রিয়া ঘটেছিল, যখন চুল্লি থেকে বাষ্প বেরিয়ে আসতে শুরু করে। অনেক জল শীতল চুল্লি নিয়ন্ত্রণ ভবনগুলিতে অনুঘটক-ভিত্তিক প্যাসিভ অটোক্যাটালাইটিক রিকম্বাইনার ইউনিট স্থাপন করা থাকে যা বিস্ফোরক সীমা পৌঁছানোর আগেই ঘরের তাপমাত্রায় হাইড্রোজেন এবং অক্সিজেনকে দ্রুত জলে রূপান্তরিত করে। হাইড্রাইড এবং হাইড্রোজেন ভঙ্গুরকরণের গঠন উপরের জারণ পরিস্থিতিতে, মুক্ত হাইড্রোজেনের 5-20% জিরকোনিয়াম মিশ্র ক্ল্যাডিংয়ে ছড়িয়ে পড়ে জিরকোনিয়াম হাইড্রাইড তৈরি করে। হাইড্রোজেন উৎপাদন প্রক্রিয়া যান্ত্রিকভাবে রড ক্ল্যাডিংকেও দুর্বল করে দেয় কারণ হাইড্রাইডগুলির জারকনিয়াম বা তার মিশ্র ধাতুগুলির তুলনায় কম নমনীয়তা এবং ঘনত্ব থাকে এবং এইভাবে হাইড্রোজেন সঞ্চয়ের উপর ফোসকা এবং ফাটল তৈরি হয়। এই প্রক্রিয়াটি হাইড্রোজেন এমব্রিটলমেন্ট নামেও পরিচিত। জানা গেছে যে হাইড্রাইডের মধ্যে হাইড্রোজেনের ঘনত্বও অবক্ষেপের নিউক্লিয়েশন সাইটের উপর নির্ভরশীল। একটি ক্ষতিগ্রস্ত পারমাণবিক চুল্লিতে লোস-অফ-কুল্যান্ট দুর্ঘটনার (এলওসিএ) ক্ষেত্রে, হাইড্রোজেন এমব্রিটেলমেন্ট উচ্চ তাপমাত্রার বাষ্পের সংস্পর্শে আসা জ্বালানী রডগুলির জিরকোনিয়াম খাদ ক্ল্যাডিংয়ের অবক্ষয়কে ত্বরান্বিত করে। জিরকোনিয়ামের উচ্চ শক্তি এবং কম নিউট্রন শোষণ ক্রস-সেকশনের কারণে পারমাণবিক শিল্পে জিরকোনিয়াম মিশ্র ধাতু জ্বালানী রড ক্ল্যাডিং হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এটি গঠনের সময় এবং চুল্লি দুর্ঘটনার ক্ষেত্রে উচ্চ চাপের হারের লোডিং অবস্থার সাপেক্ষে হতে পারে। এই প্রসঙ্গে, স্ট্রেন হার-নির্ভর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য, ক্রিস্টালোগ্রাফিক টেক্সচার এবং বিকৃতি মোডের মধ্যে সম্পর্ক, যেমন স্লিপ এবং বিকৃতি টুইননিং। স্লিপ জিরকোনিয়ামের ঘরের তাপমাত্রায় একটি ষড়ভুজাকার ক্লোজ-প্যাকড স্ফটিক কাঠামো (এইচসিপি) রয়েছে, যেখানে প্রিজম্যাটিক স্লিপের সর্বনিম্ন সমালোচনামূলক সমাধান করা শিয়ার স্ট্রেস রয়েছে। একটি স্লিপ একক কোষের অর্থোগোনাল এবং তাই, θc′ বরাবর বিকৃতি সামঞ্জস্য করতে পারে না। পাঁচটি স্বাধীন স্লিপ মোড তৈরি করতে এবং একটি পলিক্রিস্টালে নির্বিচারে বিকৃতি ঘটাতে, গৌণ বিকৃতি ব্যবস্থা যেমন পিরামিডাল সমতল বরাবর টুইনিং এবং 1ম ক্রম বা 2য় ক্রম পিরামিডাল সমতলে সি + এ স্লিপ জেডআর পলিক্রিস্টাল বিকৃতি ঘটাতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। অতএব, গঠন এবং স্ট্রেন হারের একটি ফাংশন হিসাবে বিকৃতি স্লিপ এবং টুইনিং মোডের আপেক্ষিক ক্রিয়াকলাপ বিকৃতি আচরণ বোঝার জন্য গুরুত্বপূর্ণ। প্রক্রিয়াকরণের সময় অ্যানিসোট্রপিক বিকৃতি চূড়ান্ত জেডআর অংশের গঠনকে প্রভাবিত করে; প্রক্রিয়াকরণে গঠন নিয়ন্ত্রণ এবং পরিষেবার মধ্যে সম্ভাব্য ব্যর্থতার মোডগুলির পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য বিকৃতি টুইনিং এবং স্লিপের আপেক্ষিক প্রাধান্য বোঝা গুরুত্বপূর্ণ। জেডআর-এ পরিচিত বিকৃতি ব্যবস্থা চিত্র 1-এ দেখানো হয়েছে। পাতলা জেডআর মিশ্র ধাতুতে সর্বনিম্ন সমালোচনামূলক সমাধান করা শিয়ার স্ট্রেস (সিআরএসএস) সহ পছন্দের রুম টেম্পারেচার স্লিপ সিস্টেম হল প্রিজম্যাটিক স্লিপ। প্রিজম্যাটিক স্লিপের সি. আর. এস. এস অন্তর্বর্তী উপাদানের সাথে বৃদ্ধি পায়, বিশেষত অক্সিজেন, কার্বন এবং নাইট্রোজেন, এবং ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রার সাথে হ্রাস পায়। উচ্চ বিশুদ্ধ একক স্ফটিক Zr-এ 10−4s−1-এর কম স্ট্রেনের হারে বিকৃত একটি বেসাল স্লিপ শুধুমাত্র 550 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে তাপমাত্রায় দেখা যায়। ঘরের তাপমাত্রায়, বেসাল স্লিপ একটি প্রিজম্যাটিক স্লিপের গৌণ স্লিপ সিস্টেম হিসাবে অল্প পরিমাণে দেখা যায় এবং উচ্চ স্ট্রেন রেট লোডিংয়ের সময় প্রচার করা হয়। ঘরের তাপমাত্রার বিকৃতি নিয়ে জেডআর, বেসাল স্লিপের গবেষণা কখনও কখনও উপেক্ষা করা হয় এবং ঘরের তাপমাত্রায় ম্যাক্রোস্কোপিক স্ট্রেস-স্ট্রেন প্রতিক্রিয়াকে প্রভাবিত করে না বলে দেখানো হয়েছে। যাইহোক, বাণিজ্যিক বিশুদ্ধতা জেডআর-এ একক স্ফটিক কক্ষের তাপমাত্রা মাইক্রোক্যান্টিলিভার পরীক্ষাগুলি দেখায় যে একটি বেসাল স্লিপের প্রিজম্যাটিক স্লিপের তুলনায় মাত্র 1.3 গুণ বেশি সিআরএসএস রয়েছে, যা অনুকূল চাপের অবস্থার পরিপ্রেক্ষিতে পলিক্রিস্টাল বিকৃতি উল্লেখযোগ্যভাবে সক্রিয়করণকে বোঝায়। 1ম ক্রমের সি + এ পিরামিডাল স্লিপের সি. আর. এস. এস প্রিজম্যাটিক স্লিপের তুলনায় 3.5 গুণ বেশি। 2য়-ক্রমের পিরামিডের সমতলে স্লিপ খুব কমই জেডআর মিশ্র ধাতুতে দেখা যায়, তবে সাধারণত সি + এ 1ম-ক্রমের পিরামিডের স্লিপ দেখা যায়। জেনসেন এবং ব্যাকোফেন পর্যবেক্ষণ করেছেন যে, অক্ষের ভার বহনের সময় তলের উপর θc + a′ স্থানচ্যুতি সহ স্থানীয় শিয়ার ব্যান্ড রয়েছে, যার ফলে ঘরের তাপমাত্রায় নমনীয় ফ্র্যাকচার হয়, তবে এটি স্লিপ প্লেন নয় কারণ θc + a′ ভেক্টরগুলি তলের মধ্যে থাকে না। বিকৃতি যমজ বিকৃতি যমজ একটি স্ফটিক উপাদানের মধ্যে একটি সমন্বিত শিয়ার রূপান্তর তৈরি করে। যমজ জাতকে সংকোচন (সি1, সি2) বা এক্সটেনশন (টি1, টি2) যমজ হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে, যা ষড়ভুজাকার ক্লোজ-প্যাকড (এইচসিপি) একক কোষের <সি> অক্ষ সংকুচিত বা প্রসারিত করার জন্য স্ট্রেনকে সামঞ্জস্য করে। যমজকে স্ফটিকগতভাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় এর যমজ তল K1, যমজ এবং মূল উপাদানের আয়না তল, এবং η1, যা যমজ শিয়ারের দিক। জেডআর-এ বিকৃত যমজ সাধারণত লেন্টিকুলার আকৃতির হয়, η1 দিকে লম্বা হয় এবং স্বাভাবিক কে1 সমতল বরাবর পুরু হয়। যমজ সমতল, শিয়ার দিক এবং শিয়ার সমতল একটি অর্থোগোনাল সেটের ভিত্তি ভেক্টর গঠন করে। প্যারেন্ট এবং টুইন-এর মধ্যে অক্ষ-কোণের ভুল অভিমুখীকরণ সম্পর্ক হল শিয়ার প্লেনের স্বাভাবিক দিক P সম্পর্কে কোণের একটি ঘূর্ণন। আরও সাধারণভাবে, যমজকে একটি অক্ষের চারপাশে 180° ঘূর্ণন (η1 বা K1 স্বাভাবিক দিক), বা একটি সমতলে একটি আয়না প্রতিফলন (K1 বা η1 স্বাভাবিক সমতল) হিসাবে বর্ণনা করা যেতে পারে। জিরকোনিয়ামের প্রধান যমজ প্রকার হল কে1 = {101এন2} η1 = <101এন1> (টি1) যমজ, এবং এই {101এন2} <101এন1> যমজের জন্য, চারটি রূপান্তরের মধ্যে কোনও পার্থক্য নেই, কারণ তারা সমতুল্য। এইচসিপি স্ফটিক কাঠামোতে প্রতিসাম্যের কারণে, প্রতিটি প্রকারের জন্য ছয়টি স্ফটিকের সমতুল্য যমজ রূপ বিদ্যমান। একই ধরনের শস্যের বিভিন্ন যমজ রূপগুলি মূলের সাথে তাদের অক্ষ-কোণের বিভ্রান্তি দ্বারা আলাদা করা যায় না, যা একটি যমজ প্রকারের সমস্ত রূপের জন্য একই। তবুও, লোডিং অক্ষের ক্ষেত্রে তাদের পরম অভিমুখ এবং কিছু ক্ষেত্রে (বিভাগ সমতলের উপর নির্ভর করে), যমজ সীমানা ট্রেস ব্যবহার করে তাদের আলাদা করা যেতে পারে। যে কোনও নমুনায় গঠিত প্রাথমিক যমজ প্রকারটি স্ট্রেন অবস্থা এবং হার, তাপমাত্রা এবং স্ফটিক অভিযোজনের উপর নির্ভর করে। ম্যাক্রোস্কোপিক নমুনাগুলিতে, এটি সাধারণত ক্রিস্টালোগ্রাফিক টেক্সচার, শস্যের আকার এবং প্রতিযোগিতামূলক বিকৃতি মোড (অর্থাৎ, ডিসলোকেশন স্লিপ) দ্বারা দৃঢ়ভাবে প্রভাবিত হয়, যা লোডিং অক্ষ এবং দিকের সাথে মিলিত হয়। টি1 টুইন টাইপ ঘরের তাপমাত্রা এবং আধা-স্ট্যাটিক স্ট্রেনের হারে প্রভাব বিস্তার করে। তরল নাইট্রোজেন তাপমাত্রায় উপস্থিত যমজ প্রকারগুলি হল {112 ষ্ণ2} ষ্ণ 112 ষ্ণ 3 ষ্ণ (সি1 টুইনিং) এবং {101 ষ্ণ 2} ষ্ণ 101 ষ্ণ 1 ষ্ণ (টি1 টুইনিং)। অন্য ধরনের গৌণ যমজ প্রাথমিক যমজদের ভিতরে গঠিত হতে পারে কারণ স্ফটিকটি লোডিং অক্ষের সাপেক্ষে পুনর্বিন্যস্ত হয়। সি2 কম্প্রেসিভ টুইন সিস্টেম (C2) শুধুমাত্র উচ্চ তাপমাত্রায় সক্রিয় থাকে এবং 550 ডিগ্রি সেলসিয়াসে বিকৃতির সময় বেসাল স্লিপের চেয়ে বেশি সক্রিয় থাকে। বিকৃতি মোডের উপর লোডিং অবস্থার প্রভাব ক্যাসনার এবং গ্রে পর্যবেক্ষণ করেছেন যে 0.001 s−1 এবং 3500 s−1 এর পরিসরে ক্রমবর্ধমান স্ট্রেন হারের সাথে ফলন স্ট্রেস বৃদ্ধি পায় এবং ফলন স্ট্রেসের মধ্যে স্ট্রেন রেট সংবেদনশীলতা বেশি হয় যখন বেসাল প্লেনগুলির তুলনায় প্রধানত প্রিজম্যাটিক প্লেনগুলির সাথে টেক্সচার উপাদানগুলির সাথে এককভাবে সংকুচিত হয়। তারা এই উপসংহারে পৌঁছেছে যে, প্রবাহের চাপের হারের সংবেদনশীলতা পিয়ারের শক্তির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ যা স্লিপ-অধ্যুষিত বিকৃতি চলাকালীন নিম্ন-প্রতিসাম্য ধাতুতে স্থানচ্যুতি গতিকে বাধা দেয়। এটি ঘরের তাপমাত্রা বিকৃতির প্রাথমিক পর্যায়ে বৈধ, যা সাধারণত Zr-এ স্লিপ-অধ্যুষিত হয়। প্রধানত প্রিজম্যাটিক প্লেন সহ টেক্সচার উপাদানগুলির সাথে সংকুচিত নমুনাগুলি প্রধানত বেসাল প্লেন সহ টেক্সচার উপাদানগুলির তুলনায় কম চাপে ফলাফল দেয়, যা <a> প্রিজম্যাটিক স্লিপের তুলনায় <c + a> পিরামিডাল স্লিপের জন্য উচ্চতর সমালোচনামূলক সমাধান করা শিয়ার স্ট্রেসের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। একটি ট্রান্সমিশন ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি অধ্যয়নে ঘরের তাপমাত্রা বিকৃত জিরকোনিয়াম, ম্যাককেব এট আল। প্রিজম্যাটিক টেক্সচার সহ নমুনাগুলিতে কেবল <a> ডিসলোকেশন পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল, যা প্রিজম্যাটিক সমতলে রয়েছে বলে ধরে নেওয়া হয়েছিল। ঘরের তাপমাত্রায় বেসাল টেক্সচারের নমুনায় <a> (প্রিজম্যাটিক) এবং <112 ̃3 ̃> <c + a> ({101 ̃1} পিরামিডাল) স্লিপ উভয়ই দেখা গেছে, তবে তরল নাইট্রোজেন তাপমাত্রায় একই নমুনায় কেবল <a> ডিসলোকেশন দেখা গেছে। আধা-স্থিতিশীল স্ট্রেনের হারে, ম্যাককেব এবং অন্যান্যরা। লোডিং অক্ষ বরাবর একটি প্রিজম্যাটিক টেক্সচার উপাদান সহ একটি প্লেটের দিক বরাবর সংকুচিত নমুনায় শুধুমাত্র টি1 যমজ পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে। তারা বেসাল টেক্সচারের সাথে 25 শতাংশ স্ট্রেনে সংকুচিত নমুনায় টি1 যমজ পর্যবেক্ষণ করেনি। ক্যাসচনার এবং গ্রে পর্যবেক্ষণ করেছেন যে উচ্চ স্ট্রেন হারে (3000s−1) বিকৃতি আধা-স্ট্যাটিক স্ট্রেন হারের তুলনায় বেশি যমজ তৈরি করে, তবে সক্রিয় যমজ প্রকারগুলি চিহ্নিত করা যায়নি। ক্যাপোলুঙ্গো এবং অন্যান্য। একটি নমুনার মধ্যে শস্য অভিযোজনের একটি ফাংশন হিসাবে যমজ অধ্যয়নরত। তারা ম্যাক্রোস্কোপিক প্রয়োগিত চাপের দিক ব্যবহার করে একটি গ্লোবাল শ্মিড ফ্যাক্টর গণনা করেছেন। তারা স্থানীয় আন্তঃগ্রানুলার মিথস্ক্রিয়া বিবেচনা না করে যে কোনও শস্যের উপর সমাধান করা শিয়ার স্ট্রেস খুঁজে পেয়েছে, যা স্ট্রেসের অবস্থাকে পরিবর্তন করতে পারে। তারা দেখেছেন যে যদিও বেশিরভাগ যমজ বিশ্বব্যাপী শ্মিড ফ্যাক্টর অনুসারে যমজ হওয়ার পক্ষে অনুকূল শস্যে দেখা যায়, তবুও প্রায় 30 শতাংশ শস্য যা যমজ হওয়ার পক্ষে প্রতিকূল ছিল তাতে এখনও যমজ রয়েছে। একইভাবে, উপস্থিত যমজরা সবসময় সর্বোচ্চ গ্লোবাল শ্মিড ফ্যাক্টর বৈকল্পিকের ছিল না, সর্বোচ্চ শ্মিড ফ্যাক্টর বৈকল্পিকের মধ্যে মাত্র 60 শতাংশ যমজ ছিল। শস্য বা শস্যের সীমানায় স্থানীয় চাপের অবস্থার উপর দৃঢ় নির্ভরতার জন্য এটি দায়ী হতে পারে, যা পরীক্ষামূলকভাবে পরিমাপ করা কঠিন, বিশেষ করে উচ্চ চাপের হারে। Knezevic এবং অন্যান্য। স্লিপ এবং টুইনিং সিস্টেমের হার এবং তাপমাত্রা সংবেদনশীলতা অধ্যয়নের জন্য একটি স্ব-সামঞ্জস্যপূর্ণ ভিস্কোপ্লাস্টিক মডেলে উচ্চ-বিশুদ্ধ পলিক্রিস্টালাইন জেডআর-এর পরীক্ষামূলক তথ্য লাগানো হয়েছে। তারা দেখেছেন যে 10−3 এবং 103s−1-এর মধ্যে স্ট্রেনের হারের জন্য ঘরের তাপমাত্রায় টি1 টুইনিং ছিল প্রভাবশালী স্লিপ সিস্টেম। বেসাল স্লিপ 400 ডিগ্রি সেলসিয়াসের নিচে বিকৃতিতে অবদান রাখেনি। যমজদের হার অসংবেদনশীল বলে মনে করা হয়েছিল এবং স্লিপের হার সংবেদনশীলতা স্ট্রেনের হারের একটি ফাংশন হিসাবে যমজদের আচরণের পরিবর্তনকে ব্যাখ্যা করতে পারে। টি1 টুইনিং আধা-স্থির এবং উচ্চ-হার লোডিং উভয়ের সময় ঘটে। টি2 টুইনিং শুধুমাত্র উচ্চ হারে লোডিং-এ ঘটে। টি1 এবং টি2 টুয়িনিং-এর অনুরূপ এলাকার ভগ্নাংশগুলি উচ্চ স্ট্রেনের হারে সক্রিয় হয়, তবে টি2 টুয়িনিং তার উচ্চ টুয়িনিং শিয়ারের কারণে আরও বেশি প্লাস্টিক বিকৃতি বহন করে। টি1 যমজ যমজ জোড়া সমতল বরাবর লম্বা হওয়ার চেয়ে অসঙ্গত সীমানা চিহ্নগুলির সাথে ঘন হয়ে যায় এবং কিছু ক্ষেত্রে প্রায় পুরো মূল শস্য গ্রাস করে। টি1 যমজদের বেশ কয়েকটি রূপ একই শস্যে নিউক্লিয়েট করতে পারে এবং যমজ টিপগুলি শস্যের অভ্যন্তরে পিঞ্চ করা হয়। অন্যদিকে, টি2 যমজ বেশি ঘন হওয়ার পরিবর্তে লম্বা হয় এবং সীমানা থেকে সীমানা পর্যন্ত প্রসারিত একই বৈকল্পিকের সমান্তরাল সারিতে নিউক্লিয়েট করার প্রবণতা দেখায়। বাণিজ্যিকভাবে বিশুদ্ধ জিরকোনিয়ামের (সিপি-জেডআর) জন্য 97.0%, বেসাল, Âএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএএ একটি অক্ষ আড়াআড়ি দিক (টিডি) বিকৃতি, একটি প্রিজম্যাটিক এবং একটি পিরামিডাল স্লিপ সিস্টেম প্রভাবশালী। বর্তমানে সাহিত্যে বর্ণিত পিরামিডাল এবং বেসাল স্লিপ সিস্টেমের তুলনায় বেশি প্রচলিত, যদিও এটি হতে পারে কারণ প্রচলিত বিশ্লেষণ রুটগুলি সহজেই পিরামিডাল স্লিপকে সনাক্ত করে না। বেসাল স্লিপ সিস্টেমগুলি প্রচার করা হয়, এবং আধা-স্ট্যাটিক স্ট্রেন রেট (কিউএস) লোডিংয়ের তুলনায় একটি প্রিজম্যাটিক স্লিপ উচ্চ স্ট্রেন হারে (এইচআর) দমন করা হয়। এটি লোডিং অ্যাক্সিস টেক্সচার (এনডি/টিডি) থেকে স্বাধীন। অ্যাপ্লিকেশন জিরকোনিয়াম মিশ্র ধাতু ক্ষয় প্রতিরোধী এবং জৈব সামঞ্জস্যপূর্ণ, এবং তাই বডি ইমপ্লান্টের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। একটি নির্দিষ্ট প্রয়োগে, একটি Zr-2.5Nb খাদ একটি হাঁটু বা নিতম্ব প্রতিস্থাপনে গঠিত হয় এবং তারপরে পলিথিলিন উপাদানের বিরুদ্ধে ব্যবহার করার জন্য একটি শক্ত সিরামিক পৃষ্ঠ তৈরি করতে জারিত হয়। এই জারিত জিরকোনিয়াম খাদ উপাদান একটি সিরামিকের উপকারী পৃষ্ঠ বৈশিষ্ট্য সরবরাহ করে (ঘর্ষণ হ্রাস এবং ঘর্ষণ প্রতিরোধের বৃদ্ধি), যখন অন্তর্নিহিত ধাতুর উপকারী বাল্ক বৈশিষ্ট্য (উত্পাদনযোগ্যতা, ফ্র্যাকচার কঠোরতা এবং নমনীয়তা) বজায় রাখে, এই চিকিৎসা ইমপ্লান্ট অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য একটি ভাল সমাধান প্রদান করে। শীতল যুদ্ধ শেষ হওয়ার পরে পারমাণবিক অসামরিককরণের কারণে রাশিয়ায় জিরকোনিয়ামের চাহিদা হ্রাসের ফলে ছবিতে দেখানো ভদকা শট কাচের মতো গৃহস্থালীর জিরকোনিয়াম আইটেমগুলির বহিরাগত উৎপাদন ঘটে। "পারমাণবিক শিল্পে জিরকোনিয়াম" নামে নিবেদিত সম্মেলনের জন্য গুগল বইয়ের অনুসন্ধানের ফলাফল দেখুন ফুকুশিমা পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রের নির্মাণ গুগল বইয়ের অনুসন্ধানের ফলাফল স্টিথ, তাই। বিজ্ঞান, ডুবোজাহাজ এবং গোপনীয়তাঃ আলবানি গবেষণা কেন্দ্রের অবিশ্বাস্য প্রাথমিক বছর। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, আউল রুম প্রেস আইএসবিএন 9781735136646। জিরকোনিয়াম পারমাণবিক পদার্থের মিশ্রণ