স্টিলের নাইট্রাইডিং বলতে কী বোঝো?

নাইট্রাইডিং হলো একটি তাপীয় রাসায়নিক প্রক্রিয়া, যার মাধ্যমে বিশেষ কিছু স্টিলের (যেমন – অ্যালুমিনিয়াম, ক্রোমিয়াম, মলিবডেনাম যুক্ত স্টিল) উপরিতলে নাইট্রোজেন প্রবেশ করিয়ে একটি অত্যন্ত কঠিন, ঘন এবং ক্ষয়রোধী পাতলা আস্তরণ তৈরি করা হয়। এই প্রক্রিয়ায় স্টিলের ভিতরের কাঠামো নরম থাকে, শুধুমাত্র উপরিতল শক্ত করা হয়।

সাধারণত, স্টিলের যন্ত্রাংশটিকে একটি বদ্ধ চেম্বারে রেখে অ্যামোনিয়া (NH₃) গ্যাসের মধ্যে নির্দিষ্ট উষ্ণতায় (সাধারণত 450°C – 570°C) প্রায় 40-100 ঘন্টা ধরে গরম করা হয়। উচ্চ তাপমাত্রায় অ্যামোনিয়া গ্যাস বিযোজিত হয়ে নাইট্রোজেন মুক্ত করে। এই নাইট্রোজেন পরমাণুগুলো স্টিলের উপরিতলে অধিশোষিত হয়ে ধাতব নাইট্রাইড (যেমন – Fe₃N, Fe₄N) এর একটি শক্ত স্তর গঠন করে।

নাইট্রাইডিং এর প্রধান সুবিধাগুলো হল –
1. অত্যন্ত উচ্চ পৃষ্ঠীয় কাঠিন্য – এটি পৃষ্ঠের ঘর্ষণ ও আঁচড় প্রতিরোধ ক্ষমতা ব্যাপকভাবে বাড়িয়ে দেয়।
2. ভালো ক্লান্তি সহনশীলতা – পৃষ্ঠে চাপ জমে থাকায় যন্ত্রাংশের ক্লান্তি জীবন (Fatigue Life) বৃদ্ধি পায়।
3. উৎকৃষ্ট ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা – জল, বাতাস ও কিছু রাসায়নিকের বিরুদ্ধে ভালো প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকে।
4. নিম্ন তাপমাত্রার প্রক্রিয়া – যেহেতু তাপমাত্রা স্টিলের নিম্ন রূপান্তর বিন্দুর নিচে থাকে, তাই কোনো তাপীয় বিকৃতি (Distortion) হয় না বললেই চলে।
5. উচ্চ তাপমাত্রায় স্থিতিশীলতা – গঠিত নাইট্রাইড স্তরটি উচ্চ তাপমাত্রাতেও তার কাঠিন্য ধরে রাখে।

নাইট্রাইডিং স্তর সাধারণত খুবই পাতলা হয়, যা প্রক্রিয়ার সময় ও তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে 0.1 মিমি থেকে 0.6 মিমি (100 – 600 মাইক্রন) পর্যন্ত গভীর হতে পারে।

এই প্রক্রিয়ায় সাধারণত অ্যামোনিয়া গ্যাস ব্যবহার করা হয়, যা উচ্চ তাপমাত্রায় বিযোজিত হয়ে নাইট্রোজেন মুক্ত করে।

গিয়ার, ভাল্ভের বিভিন্ন অংশ, ইঞ্জিনের সিলিন্ডার, আগ্নেয়াস্ত্রের উপাদান ইত্যাদি তৈরিতে এটি ব্যবহৃত হয়।