টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইডের ভূমিকা এবং প্রধান বৈশিষ্ট্য

টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড (TiO2) হল একটি গুরুত্বপূর্ণ অজৈব রাসায়নিক পণ্য, যার আবরণ, কালি, কাগজ তৈরি, প্লাস্টিক রাবার, রাসায়নিক ফাইবার, সিরামিক এবং অন্যান্য শিল্পে গুরুত্বপূর্ণ ব্যবহার রয়েছে। টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড (ইংরেজি নাম: titanium dioxide) হল একটি সাদা রঙ্গক যার প্রধান উপাদান হল টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড (TiO2)। বৈজ্ঞানিক নাম টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড (টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড), এবং আণবিক সূত্র টিও 2। এটি একটি পলিক্রিস্টালাইন যৌগ যার কণাগুলি নিয়মিতভাবে সাজানো থাকে এবং একটি জালির কাঠামো থাকে। টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইডের আপেক্ষিক ঘনত্ব সবচেয়ে ছোট। টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইডের উৎপাদন প্রক্রিয়ার দুটি প্রক্রিয়ার পথ রয়েছে: সালফিউরিক অ্যাসিড পদ্ধতি এবং ক্লোরিনেশন পদ্ধতি।

প্রধান বৈশিষ্ট্য:
1) আপেক্ষিক ঘনত্ব
সাধারণত ব্যবহৃত সাদা রঙ্গকগুলির মধ্যে, টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইডের আপেক্ষিক ঘনত্ব সবচেয়ে ছোট। একই মানের সাদা রঙ্গকগুলির মধ্যে, টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইডের পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল সবচেয়ে বড় এবং রঙ্গক আয়তন সবচেয়ে বড়।
2) গলনাঙ্ক এবং স্ফুটনাঙ্ক
যেহেতু অ্যানাটেস টাইপ উচ্চ তাপমাত্রায় রুটাইল টাইপে রূপান্তরিত হয়, তাই অ্যানাটেস টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইডের গলনাঙ্ক এবং স্ফুটনাঙ্ক আসলে বিদ্যমান নেই। শুধুমাত্র রুটাইল টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইডের একটি গলনাঙ্ক এবং স্ফুটনাঙ্ক রয়েছে। রুটাইল টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইডের গলনাঙ্ক হল 1850 ° C, বাতাসে গলনাঙ্ক হল (1830 ± 15) ° C, এবং অক্সিজেন সমৃদ্ধ গলনাঙ্ক হল 1879 ° C৷ গলনাঙ্ক টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইডের বিশুদ্ধতার সাথে সম্পর্কিত . রুটাইল টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইডের স্ফুটনাঙ্ক হল (3200±300)°C, এবং টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড এই উচ্চ তাপমাত্রায় সামান্য উদ্বায়ী।
3) অস্তরক ধ্রুবক
টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইডের উচ্চ অস্তরক ধ্রুবকের কারণে চমৎকার বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে। টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইডের কিছু ভৌত বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করার সময়, টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড স্ফটিকগুলির ক্রিস্টালোগ্রাফিক দিক বিবেচনা করা উচিত। অ্যানাটেজ টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইডের অস্তরক ধ্রুবক অপেক্ষাকৃত কম, মাত্র 48।
4) পরিবাহিতা
টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইডের অর্ধপরিবাহী বৈশিষ্ট্য রয়েছে, তাপমাত্রার সাথে এর পরিবাহিতা দ্রুত বৃদ্ধি পায় এবং এটি অক্সিজেনের ঘাটতির জন্যও খুব সংবেদনশীল। রুটাইল টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইডের অস্তরক ধ্রুবক এবং অর্ধপরিবাহী বৈশিষ্ট্যগুলি ইলেকট্রনিক্স শিল্পের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ এবং এই বৈশিষ্ট্যগুলি সিরামিক ক্যাপাসিটারগুলির মতো ইলেকট্রনিক উপাদানগুলি তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
5) কঠোরতা
মোহস কঠোরতার স্কেল অনুসারে, রুটাইল টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড 6-6.5 এবং অ্যানাটেস টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড 5.5-6.0। অতএব, রাসায়নিক ফাইবার বিলুপ্তিতে, স্পিনারেটের ছিদ্রের পরিধান এড়াতে অ্যানাটেস টাইপ ব্যবহার করা হয়।
6) হাইগ্রোস্কোপিসিটি
যদিও টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড হাইড্রোফিলিক, তবে এর হাইগ্রোস্কোপিসিটি খুব বেশি শক্তিশালী নয় এবং রুটাইল টাইপ অ্যানাটেস টাইপের চেয়ে ছোট। টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইডের হাইগ্রোস্কোপিসিটি এর পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফলের সাথে একটি নির্দিষ্ট সম্পর্ক রয়েছে। বৃহৎ পৃষ্ঠ এলাকা এবং উচ্চ হাইগ্রোস্কোপিসিটিও পৃষ্ঠের চিকিত্সা এবং বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে সম্পর্কিত।
7) তাপীয় স্থিতিশীলতা
টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড ভাল তাপীয় স্থিতিশীলতা সহ একটি উপাদান।
8) গ্রানুলারিটি
টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইডের কণা আকারের বন্টন একটি ব্যাপক সূচক, যা টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড রঙ্গকগুলির কার্যকারিতা এবং পণ্য প্রয়োগের কার্যকারিতাকে গুরুতরভাবে প্রভাবিত করে। অতএব, কভার ক্ষমতা এবং বিচ্ছুরণের আলোচনা সরাসরি কণার আকার বন্টন থেকে বিশ্লেষণ করা যেতে পারে।
টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইডের কণার আকার বন্টনকে প্রভাবিত করার কারণগুলি জটিল। প্রথমটি হাইড্রোলাইসিসের মূল কণার আকারের আকার। হাইড্রোলাইসিস প্রক্রিয়ার শর্তগুলি নিয়ন্ত্রণ এবং সামঞ্জস্য করে, মূল কণার আকার একটি নির্দিষ্ট সীমার মধ্যে থাকে। দ্বিতীয়টি হল ক্যালসিনেশন তাপমাত্রা। মেটাটাইটানিক অ্যাসিডের ক্যালসিনেশনের সময়, কণাগুলি একটি স্ফটিক রূপান্তর সময়কাল এবং বৃদ্ধির সময়কাল অতিক্রম করে এবং একটি নির্দিষ্ট সীমার মধ্যে বৃদ্ধির কণা তৈরি করতে উপযুক্ত তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করা হয়। শেষ ধাপ হল পণ্য pulverization. সাধারণত, রেমন্ড মিলের পরিবর্তন এবং বিশ্লেষকের গতির সামঞ্জস্য pulverization গুণমান নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহৃত হয়। একই সময়ে, অন্যান্য পাল্ভারাইজিং সরঞ্জাম ব্যবহার করা যেতে পারে, যেমন: উচ্চ-গতির পালভারাইজার, জেট পাল্ভারাইজার এবং হাতুড়ি মিল।