আপাত ঘনত্ব বলতে কোনও পদার্থের ভর এবং তার আপাত আয়তনের অনুপাতকে বোঝায়। আপাত আয়তন হল প্রকৃত আয়তন এবং বদ্ধ ছিদ্র আয়তন। এটি বাহ্যিক বলের প্রভাবে কোনও পদার্থ দ্বারা দখল করা স্থানের সাথে পদার্থের ভরের অনুপাতকে বোঝায়, যা সাধারণত প্রতি ঘনমিটারে (কেজি/মি³) কিলোগ্রামে প্রকাশ করা হয়। এটি ছিদ্রতা, কঠোরতা, স্থিতিস্থাপকতা এবং উপাদানের অন্যান্য বৈশিষ্ট্য প্রতিফলিত করতে পারে। নিয়মিত আকারের উপকরণগুলির জন্য, আয়তন সরাসরি পরিমাপ করা যেতে পারে; অনিয়মিত আকারের উপকরণগুলির জন্য, ছিদ্রগুলি মোমের সিলিং দিয়ে সিল করা যেতে পারে এবং তারপরে নিষ্কাশন দ্বারা আয়তন পরিমাপ করা যেতে পারে। আপাত ঘনত্ব সাধারণত উপাদানের প্রাকৃতিক অবস্থায় পরিমাপ করা হয়, অর্থাৎ, দীর্ঘ সময় ধরে বাতাসে সঞ্চিত শুষ্ক অবস্থায়। ফোমযুক্ত রাবার এবং প্লাস্টিক অন্তরক উপকরণগুলির জন্য, রাবার এবং প্লাস্টিকের উপাদানগুলির সাথে বন্ধ কোষের বুদবুদের অনুপাত পরিবর্তিত হয় এবং সর্বনিম্ন তাপ পরিবাহিতা সহ একটি ঘনত্বের পরিসর থাকে।
উচ্চ ছিদ্রতা কার্যকরভাবে অন্তরক করতে পারে; কিন্তু খুব কম ঘনত্ব সহজেই বিকৃতি এবং ফাটল সৃষ্টি করতে পারে। একই সময়ে, ঘনত্ব বৃদ্ধির সাথে সাথে সংকোচনের শক্তি বৃদ্ধি পায়, যা উপাদানের দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করে। তাপ পরিবাহিতার দিক থেকে, ঘনত্ব যত কম হবে, তাপ পরিবাহিতা তত কম হবে এবং তাপ নিরোধক তত ভালো হবে; কিন্তু ঘনত্ব যদি খুব বেশি হয়, তাহলে অভ্যন্তরীণ তাপ স্থানান্তর বৃদ্ধি পায় এবং তাপ নিরোধক প্রভাব হ্রাস পায়। অতএব, তাপ নিরোধক উপকরণ নির্বাচন করার সময়, বিভিন্ন ব্যবহারের পরিস্থিতিতে চাহিদা পূরণের জন্য বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য ভারসাম্যপূর্ণ কিনা তা নিশ্চিত করার জন্য তাদের আপাত ঘনত্বকে ব্যাপকভাবে বিবেচনা করা প্রয়োজন।
বাল্ক ঘনত্ব বলতে বস্তুর ঘনত্বকেই বোঝায়, অর্থাৎ, বস্তুর দখলকৃত স্থানের সাথে তার ভরের অনুপাতকে বোঝায়। তাপ নিরোধক উপকরণগুলিতে, এটি সাধারণত অভ্যন্তরীণ ছিদ্রযুক্ত বায়ু এবং প্রতি ইউনিট আয়তনের প্রকৃত ভরের অনুপাতকে বোঝায়, যা প্রতি ঘনমিটারে কিলোগ্রাম (কেজি/মিটার³) দ্বারা প্রকাশ করা হয়। আপাত ঘনত্বের মতো, বাল্ক ঘনত্বও তাপ নিরোধক উপকরণের কর্মক্ষমতা মূল্যায়নের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ পরামিতি, যা সাধারণত ওজন, জল শোষণ, তাপ নিরোধক এবং উপাদানের অন্যান্য বৈশিষ্ট্য প্রতিফলিত করতে পারে।
অতএব, যদিও আপাত ঘনত্ব এবং বাল্ক ঘনত্ব উভয়ই তাপ নিরোধক উপকরণের ঘনত্ব এবং ছিদ্রতা প্রতিফলিত করে, তাদের কিছু স্পষ্ট পার্থক্য রয়েছে:
১. বিভিন্ন অর্থ
তাপ নিরোধক উপকরণের আপাত ঘনত্ব মূলত উপাদানের বৈশিষ্ট্য যেমন ছিদ্রতা এবং স্থিতিস্থাপকতা মূল্যায়ন করে এবং উপাদানের ভিতরে বাতাস এবং প্রকৃত ভরের মধ্যে আনুপাতিক সম্পর্ক প্রতিফলিত করতে পারে।
বাল্ক ঘনত্ব বলতে অন্তরক উপাদানের ঘনত্বকেই বোঝায় এবং এর অভ্যন্তরীণ কাঠামোর কোনও বৈশিষ্ট্য জড়িত নয়।
2. বিভিন্ন গণনা পদ্ধতি
নিরোধক উপকরণের আপাত ঘনত্ব সাধারণত নমুনার ভর এবং আয়তন পরিমাপ করে গণনা করা হয়, যখন বাল্ক ঘনত্ব গণনা করা হয় পরিচিত আয়তনের একটি উপাদানের নমুনার ওজন পরিমাপ করে।
৩. ত্রুটি থাকতে পারে
যেহেতু নিরোধক উপাদানের আপাত ঘনত্বের গণনা সংকুচিত নমুনা দ্বারা দখলকৃত আয়তনের উপর ভিত্তি করে করা হয়, তাই এটি উপাদানের সামগ্রিক কাঠামোকে ভালভাবে উপস্থাপন করতে পারে না। একই সময়ে, যখন উপাদানের ভিতরে গহ্বর বা বিদেশী পদার্থ থাকে, তখন আপাত ঘনত্বের গণনায়ও ত্রুটি থাকতে পারে। বাল্ক ঘনত্বের এই সমস্যাগুলি থাকে না এবং এটি নিরোধক উপাদানের ঘনত্ব এবং ওজন সঠিকভাবে প্রতিফলিত করতে পারে।
পরিমাপ পদ্ধতি
স্থানচ্যুতি পদ্ধতি: নিয়মিত আকারের উপকরণের জন্য, আয়তন সরাসরি পরিমাপ করা যেতে পারে; অনিয়মিত আকারের উপকরণের জন্য, মোম সিলিং পদ্ধতি দিয়ে ছিদ্রগুলি সিল করা যেতে পারে, এবং তারপর স্থানচ্যুতি পদ্ধতি দিয়ে আয়তন পরিমাপ করা যেতে পারে।
পাইকনোমিটার পদ্ধতি: কিছু পদার্থের জন্য, যেমন কার্বন পদার্থের জন্য, পাইকনোমিটার পদ্ধতি ব্যবহার করা যেতে পারে, পরিমাপের জন্য আদর্শ সমাধান হিসেবে টলুইন বা এন-বিউটানল ব্যবহার করা যেতে পারে, অথবা গ্যাস মাঝারি স্থানচ্যুতি পদ্ধতি ব্যবহার করে মাইক্রোপোরগুলিকে হিলিয়াম দিয়ে পূর্ণ করা যেতে পারে যতক্ষণ না এটি প্রায় আর শোষিত হয়।
আবেদনের ক্ষেত্র
পদার্থ বিজ্ঞানে আপাত ঘনত্বের বিস্তৃত প্রয়োগ রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, নমনীয় ফোম রাবার এবং প্লাস্টিক অন্তরক পণ্যগুলিতে, আপাত ঘনত্ব পরীক্ষার মূল উদ্দেশ্য হল এর ঘনত্বের কার্যকারিতা মূল্যায়ন করা এবং নিশ্চিত করা যে এর তাপ নিরোধক এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি মান পূরণ করে। এছাড়াও, প্রকৌশল প্রয়োগে উপকরণের ভৌত বৈশিষ্ট্য এবং উপকরণের কর্মক্ষমতা মূল্যায়নের জন্যও আপাত ঘনত্ব ব্যবহার করা হয়।
যদি ঘনত্ব বৃদ্ধি পায় এবং রাবার ও প্লাস্টিকের উপাদানগুলি বৃদ্ধি পায়, তাহলে উপাদানের শক্তি এবং ভেজা ভাড়া ফ্যাক্টর বৃদ্ধি পেতে পারে, তবে তাপ পরিবাহিতা অনিবার্যভাবে বৃদ্ধি পাবে এবং তাপ নিরোধক কর্মক্ষমতা হ্রাস পাবে। কিংফ্লেক্স নিম্ন তাপ পরিবাহিতা, উচ্চতর ভেজা ভাড়া ফ্যাক্টর, সবচেয়ে উপযুক্ত আপাত ঘনত্ব এবং টিয়ার শক্তি, অর্থাৎ সর্বোত্তম ঘনত্বের মধ্যে পারস্পরিক সীমাবদ্ধ সম্পর্কের মধ্যে একটি সর্বোত্তম মোট ভারসাম্য বিন্দু খুঁজে পায়।
পোস্টের সময়: জানুয়ারী-১৮-২০২৫