গত বসন্তে এনবিআরএএম-এর অ্যাসেম্বলি লাইনে আমার পরিদর্শনের সময়, যা আমাকে সত্যিই মুগ্ধ করেছিল তা হল মিকা এবং মেটাল অ্যাসেম্বলি উপাদানগুলির জন্য তাদের ডিফিউশন বন্ডিং প্রক্রিয়া। তারা কেবল স্তরগুলিকে আঠালো বা যান্ত্রিকভাবে বেঁধে রাখে না - তারা অভ্র এবং ধাতব পৃষ্ঠের মধ্যে একটি আণবিক-স্তরের বন্ধন তৈরি করতে সুনির্দিষ্টভাবে নিয়ন্ত্রিত তাপমাত্রা এবং চাপ ব্যবহার করে। আমি তাদের রেলওয়ে অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য অ্যাসেম্বলি তৈরি করতে দেখেছি যেগুলি প্রতিদিন -40°C থেকে 150°C পর্যন্ত তাপীয় সাইকেল চালানোর মধ্য দিয়ে যায় এবং 20 বছরের পরিষেবার সমতুল্য ত্বরিত বার্ধক্য পরীক্ষার পরে, আরও বিস্তারের কারণে বন্ডের শক্তি আসলে বেড়ে যায়। তাদের ধাতু নির্বাচন প্রক্রিয়া সমানভাবে সূক্ষ্ম - তারা 5% এর মধ্যে তাপ সম্প্রসারণ সহগকে মেলে যাতে স্ট্রেস ফাটল প্রতিরোধ করে যা বেশিরভাগ যৌগিক সমাবেশগুলিকে আঘাত করে। এই কারণেই এই সমাবেশগুলি কর্মক্ষমতা বজায় রাখে যেখানে সহজ সমাধান কয়েক মাসের মধ্যে ব্যর্থ হয়।
আপনি জানেন, মাইনিং থেকে মেডিকেল ডিভাইস পর্যন্ত প্রতিটি শিল্পে বৈদ্যুতিক নিরোধক সমস্যা সমাধানের পঁচিশ বছর পর, আমি শিখেছি যে বেশিরভাগ সমাবেশগুলিই আপস। হয় তারা ভালভাবে অন্তরণ করে কিন্তু যান্ত্রিক চাপ সামলাতে পারে না, অথবা তারা শক্তিশালী কিন্তু বৈদ্যুতিক সমস্যা তৈরি করে। এনবিআরএএম-এর মাইকা এবং মেটাল অ্যাসেম্বলি আলাদা - এটি সেই বিরল সংমিশ্রণগুলির মধ্যে একটি যেখানে পুরোটি আসলে এর অংশগুলির যোগফলের চেয়ে বড় হয়ে যায়। মাইকা নিখুঁত বৈদ্যুতিক বিচ্ছিন্নতা প্রদান করে যখন ধাতু কাঠামোগত অখণ্ডতা এবং তাপ অপচয় যোগ করে, একটি সমন্বয় তৈরি করে যা বাজারে অন্য যেকোন কিছুকে ছাড়িয়ে যায়। এটি এমন একটি উপাদান যা প্রকৌশলীদের সহজে শ্বাস নিতে সাহায্য করে কারণ তাদের ডিজাইনগুলি বৈদ্যুতিক এবং যান্ত্রিক উভয় চ্যালেঞ্জেই বেঁচে থাকবে।
গত বছর একটি অফশোর উইন্ড ফার্ম ডেভেলপারের সাথে আমাদের এই চ্যালেঞ্জিং প্রকল্প ছিল - তাদের পাওয়ার কনভার্টার ক্যাবিনেটগুলি লবণ স্প্রে ক্ষয় এবং ধ্রুবক কম্পনের কারণে ব্যর্থ হয়েছিল। বিদ্যমান নিরোধক ব্যবস্থাগুলি সম্মিলিত পরিবেশগত চাপের অধীনে ক্ষয়প্রাপ্ত বা ফাটল ধরেছে। বাসবার সাপোর্ট এবং স্ট্রাকচারাল ইনসুলেটর হিসাবে NBRAM এর Mica এবং মেটাল অ্যাসেম্বলি ইনস্টল করা রাত এবং দিনের পার্থক্যের মতো ছিল। সামুদ্রিক প্রকৌশলীরা দুই বছরের অপারেশনের পরে শূন্য ব্যর্থতার কথা জানিয়েছেন যাকে তারা বলে "আমরা এখন পর্যন্ত সবচেয়ে ক্ষয়কারী পরিবেশের সম্মুখীন হয়েছি।" এই সমাবেশগুলি পরিবহন ব্যবস্থা, ভারী যন্ত্রপাতি, বিদ্যুৎ উৎপাদনের সরঞ্জাম এবং একটি একক, নির্ভরযোগ্য উপাদানে বৈদ্যুতিক বিচ্ছিন্নতা এবং যান্ত্রিক শক্তি উভয়েরই প্রয়োজন এমন যেকোনো পরিস্থিতির মতো উচ্চ-কম্পন প্রয়োগের জন্য অপরিহার্য হয়ে উঠেছে।
এখানে যা এই সমাবেশগুলিকে চরম পরিস্থিতি সহ্য করে তোলে: অস্তরক শক্তি 15-22 কেভি/মিমি বজায় রাখে এমনকি যান্ত্রিক শক পরীক্ষার পরেও, নিরোধক প্রতিরোধের সাথে ধারাবাহিকভাবে 10^13 Ω এর উপরে। অপারেটিং তাপমাত্রার পরিসীমা -55°C থেকে 850°C একটানা, তাপীয় সাইকেল চালানোর ক্ষমতা যা পারফরম্যান্সের অবনতি ছাড়াই চরমের মধ্যে হাজার হাজার চক্রের অনুমতি দেয়। মাইকা এবং মেটাল অ্যাসেম্বলি ধাতুর উপাদানগুলির মাধ্যমে 25-40 W/m•K এর তাপ পরিবাহিতা অর্জন করে এবং মাইকা স্তরগুলির মাধ্যমে সম্পূর্ণ বৈদ্যুতিক বিচ্ছিন্নতা বজায় রাখে। অ্যালুমিনিয়াম, তামা এবং স্টেইনলেস স্টীল সহ বিভিন্ন ধাতব বিকল্পের সাথে পাওয়া যায়, নির্দিষ্ট বৈদ্যুতিক এবং যান্ত্রিক প্রয়োজনীয়তা অনুসারে বেধের সংমিশ্রণ সহ। কম্পন প্রতিরোধের MIL-STD-810 মান পূরণ করে, এই সমাবেশগুলিকে সবচেয়ে চাহিদাপূর্ণ পরিবেশের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
