PEEK (পলিইথারইথারকিটোন) হলো একটি উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন যৌগিক উপাদান, যা PEEK রেজিনের সাথে কার্বন ফাইবার, গ্লাস ফাইবার এবং সিরামিকের মতো শক্তিবর্ধক উপাদান একত্রিত করে তৈরি করা হয়। উচ্চতর কাঠিন্যযুক্ত PEEK উপাদানের আঁচড় ও ঘর্ষণ প্রতিরোধ ক্ষমতা বেশি, যা এটিকে উচ্চ-শক্তির অবলম্বন প্রয়োজন এমন ক্ষয়-প্রতিরোধী যন্ত্রাংশ ও উপাদান তৈরির জন্য উপযুক্ত করে তোলে। PEEK-এর উচ্চ কাঠিন্য এটিকে যান্ত্রিক চাপ এবং দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের পরেও তার আকৃতি অপরিবর্তিত রাখতে সক্ষম করে, যার ফলে এটি মহাকাশ, স্বয়ংচালিত এবং চিকিৎসা সেবার মতো ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হতে পারে।
PEEK উপাদানের ক্ষেত্রে, কাঠিন্য হলো বাহ্যিক শক্তির প্রভাবে বিকৃতি প্রতিরোধের ক্ষমতার একটি গুরুত্বপূর্ণ সূচক। এর কাঠিন্য এর কার্যকারিতা এবং প্রয়োগের উপর নির্ণায়ক প্রভাব ফেলে। কাঠিন্য সাধারণত রকওয়েল হার্ডনেস, বিশেষ করে HRR স্কেল দ্বারা পরিমাপ করা হয়, যা মাঝারি-কঠিন প্লাস্টিকের জন্য উপযুক্ত। এই পরীক্ষাটি সুবিধাজনক এবং উপাদানের সামান্যই ক্ষতি করে।
পিক পলিমার কম্পোজিট উপাদানের রকওয়েল কাঠিন্য পরীক্ষার মানদণ্ডে, আর স্কেল (HRR) এবং এম স্কেল (HRM) বহুল ব্যবহৃত হয়, যার মধ্যে আর স্কেলটি তুলনামূলকভাবে বেশি প্রচলিত।
বেশিরভাগ শক্তিবৃদ্ধিবিহীন বা স্বল্প-শক্তিবৃদ্ধিযুক্ত বিশুদ্ধ Peek উপাদানের (যেমন, গ্লাস ফাইবারের পরিমাণ ≤ ৩০%) ক্ষেত্রে, সাধারণত R স্কেলকেই বেশি পছন্দ করা হয়। এর কারণ হলো, R স্কেল তুলনামূলকভাবে নরম প্লাস্টিকের জন্য উপযুক্ত; বিশুদ্ধ Peek উপাদানের কাঠিন্য সাধারণত প্রায় HRR110 থেকে HRR120 পর্যন্ত হয়ে থাকে, যা R স্কেলের পরিমাপ সীমার মধ্যে পড়ে—ফলে এদের কাঠিন্যের মান সঠিকভাবে প্রতিফলিত হয়। এছাড়াও, এই ধরনের উপাদানের কাঠিন্য পরীক্ষা করার ক্ষেত্রে শিল্পক্ষেত্রে এই স্কেলের তথ্যের সার্বজনীন গ্রহণযোগ্যতা বেশি।
উচ্চ-শক্তিবৃদ্ধি সম্পন্ন পিক কম্পোজিট উপকরণের (যেমন, গ্লাস ফাইবার/কার্বন ফাইবারের পরিমাণ ≥ ৩০%) ক্ষেত্রে, এদের উচ্চতর কাঠিন্যের কারণে প্রায়শই এম স্কেল ব্যবহার করা হয়। এম স্কেলে একটি বৃহত্তর পরীক্ষার বল প্রয়োগ করা হয়, যা ইন্ডেন্টেশনের উপর শক্তিবর্ধক ফাইবারের প্রভাব কমাতে পারে এবং এর ফলে আরও স্থিতিশীল পরীক্ষার ডেটা পাওয়া যায়।
PEEK পলিমার কম্পোজিটের রকওয়েল কাঠিন্য পরীক্ষা অবশ্যই ASTM D785 বা ISO 2039-2 মান অনুযায়ী করতে হবে। মূল প্রক্রিয়ায় একটি ডায়মন্ড ইনডেন্টারের মাধ্যমে একটি নির্দিষ্ট লোড প্রয়োগ করা হয় এবং ইনডেন্টেশনের গভীরতার উপর ভিত্তি করে কাঠিন্যের মান গণনা করা হয়। পরীক্ষার সময়, ফলাফলের নির্ভুলতা নিশ্চিত করার জন্য নমুনা প্রস্তুতি এবং পরীক্ষার পরিবেশ নিয়ন্ত্রণে বিশেষ মনোযোগ দিতে হবে। পরীক্ষার সময় দুটি মূল পূর্বশর্ত অবশ্যই মনে রাখতে হবে:
১. নমুনার প্রয়োজনীয়তা: এর পুরুত্ব অবশ্যই ≥ ৬ মিমি হতে হবে এবং পৃষ্ঠের অমসৃণতা (Ra) অবশ্যই ≤ ০.৮ μm হতে হবে। এর ফলে অপর্যাপ্ত পুরুত্ব বা অসম পৃষ্ঠের কারণে সৃষ্ট ডেটা বিকৃতি এড়ানো যায়।
২. পরিবেশগত নিয়ন্ত্রণ: ২৩±২℃ তাপমাত্রা এবং ৫০±৫% আপেক্ষিক আর্দ্রতার পরিবেশে পরীক্ষা পরিচালনা করার পরামর্শ দেওয়া হয়। তাপমাত্রার ওঠানামা Peek-এর মতো পলিমার উপাদানের কাঠিন্যের পরিমাপকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করতে পারে।
বিভিন্ন মানদণ্ডে পরীক্ষা পদ্ধতির জন্য সামান্য ভিন্ন বিধান থাকে, তাই প্রকৃত কার্যক্রমে অনুসরণীয় নিম্নোক্ত ভিত্তিগুলো অবশ্যই স্পষ্টভাবে সংজ্ঞায়িত করতে হবে।
| পরীক্ষার মান | সাধারণত ব্যবহৃত স্কেল | প্রাথমিক লোড (N) | মোট লোড (N) | প্রযোজ্য পরিস্থিতি |
| ASTM D785 | এইচআরআর | ৯৮.০৭ | ৫৮৮.৪ | মাঝারি কাঠিন্যের PEEK (যেমন, বিশুদ্ধ উপাদান, গ্লাস ফাইবার দ্বারা শক্তিশালীকৃত) |
| ASTM D785 | এইচআরএম | ৯৮.০৭ | ৯৮০.৭ | উচ্চ কাঠিন্য সহ PEEK (যেমন, কার্বন ফাইবার দ্বারা শক্তিশালীকৃত) |
| আইএসও ২০৩৯-২ | এইচআরআর | ৯৮.০৭ | ৫৮৮.৪ | ASTM D785-এর R স্কেলের পরীক্ষার শর্তাবলীর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ |
নির্দিষ্ট কিছু রিইনফোর্সড PEEK কম্পোজিট উপাদানের কাঠিন্য এমনকি HRC 50-ও অতিক্রম করতে পারে। টেনসাইল স্ট্রেংথ, ফ্লেক্সারাল স্ট্রেংথ এবং ইমপ্যাক্ট স্ট্রেংথের মতো সূচকগুলো পরীক্ষা করে এদের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলো যাচাই করা আবশ্যক। এদের গুণমান ও কার্যক্ষমতার স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করার পাশাপাশি প্রাসঙ্গিক ক্ষেত্রে এদের প্রয়োগের নিরাপত্তা ও নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করার জন্য ISO এবং ASTM-এর মতো আন্তর্জাতিক মান অনুযায়ী প্রমিত পরীক্ষা পরিচালনা করা উচিত।
পোস্ট করার সময়: ২৯ অক্টোবর, ২০২৫
