ধাতব হাফনিয়ামের সীমিত বিশ্বব্যাপী মজুদ, বিস্তৃত ডাউনস্ট্রিম অ্যাপ্লিকেশন সহ

হাফনিয়ামঅন্যান্য ধাতুর সাথে সংকর ধাতু তৈরি করতে পারে, যার মধ্যে সবচেয়ে প্রতিনিধি হল হাফনিয়াম ট্যানটালাম অ্যালয়, যেমন পেন্টাকারবাইড টেট্রাট্যান্টালম এবং হাফনিয়াম (Ta4HfC5), যার উচ্চ গলনাঙ্ক রয়েছে। পেন্টাকারবাইড টেট্রাট্যান্টালাম এবং হাফনিয়ামের গলনাঙ্ক 4215 ℃ পৌঁছতে পারে, এটিকে সর্বোচ্চ গলনাঙ্ক সহ বর্তমানে পরিচিত পদার্থে পরিণত করে।

হাফনিয়াম, রাসায়নিক প্রতীক Hf সহ, একটি ধাতব উপাদান যা ট্রানজিশন ধাতু বিভাগের অন্তর্গত। এর মৌলিক চেহারা রূপালী ধূসর এবং ধাতব দীপ্তি রয়েছে। এটির মোহস কঠোরতা 5.5, একটি গলনাঙ্ক 2233 ℃ এবং এটি প্লাস্টিক। হাফনিয়াম বাতাসে একটি অক্সাইড আবরণ তৈরি করতে পারে এবং এর বৈশিষ্ট্য ঘরের তাপমাত্রায় স্থিতিশীল থাকে। গুঁড়ো করা হাফনিয়াম স্বতঃস্ফূর্তভাবে বাতাসে জ্বলতে পারে এবং উচ্চ তাপমাত্রায় অক্সিজেন ও নাইট্রোজেনের সাথে বিক্রিয়া করতে পারে। হাফনিয়াম জলের সাথে বিক্রিয়া করে না, হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড, সালফিউরিক অ্যাসিড এবং শক্তিশালী ক্ষারীয় দ্রবণের মতো অ্যাসিড পাতলা করে। এটি অ্যাকোয়া রেজিয়া এবং হাইড্রোফ্লোরিক অ্যাসিডের মতো শক্তিশালী অ্যাসিডে দ্রবণীয় এবং এর চমৎকার জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে।

উপাদানহাফনিয়াম1923 সালে আবিষ্কৃত হয়। পৃথিবীর ভূত্বকের মধ্যে হাফনিয়ামের পরিমাণ কম, মাত্র 0.00045%। এটি সাধারণত ধাতব জিরকোনিয়ামের সাথে যুক্ত এবং এর কোন পৃথক আকরিক নেই। হাফনিয়াম বেশিরভাগ জিরকোনিয়াম খনিতে পাওয়া যায়, যেমন বেরিলিয়াম জিরকন, জিরকন এবং অন্যান্য খনিজ। প্রথম দুই ধরনের আকরিকের মধ্যে হাফনিয়ামের পরিমাণ বেশি কিন্তু মজুদ কম, এবং জিরকন হল হাফনিয়ামের প্রধান উৎস। বিশ্বব্যাপী, হাফনিয়াম সম্পদের মোট মজুদ 1 মিলিয়ন টনের বেশি। বৃহত্তর রিজার্ভের দেশগুলির মধ্যে প্রধানত দক্ষিণ আফ্রিকা, অস্ট্রেলিয়া, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, ব্রাজিল, ভারত এবং অন্যান্য অঞ্চল অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। হাফনিয়াম খনি গুয়াংসি এবং চীনের অন্যান্য অঞ্চলেও বিতরণ করা হয়।

1925 সালে, সুইডেন এবং নেদারল্যান্ডসের দুজন বিজ্ঞানী ফ্লোরিনেটেড জটিল লবণ ভগ্নাংশ স্ফটিককরণ পদ্ধতি এবং ধাতব সোডিয়াম হ্রাস পদ্ধতি ব্যবহার করে হাফনিয়াম উপাদান আবিষ্কার করেন এবং ধাতব হাফনিয়াম প্রস্তুত করেন। হাফনিয়ামের দুটি স্ফটিক কাঠামো রয়েছে এবং 1300 ℃（ α- তাপমাত্রা 1300 ℃ এর উপরে হলে এটি ষড়ভুজ ঘন প্যাকিং প্রদর্শন করে （β- সমীকরণ)। হাফনিয়ামের ছয়টি স্থিতিশীল আইসোটোপ রয়েছে, যথা হাফনিয়াম 174, হাফনিয়াম 176, হাফনিয়াম 177, হাফনিয়াম 178, হাফনিয়াম 179 এবং হাফনিয়াম 180৷ বিশ্বব্যাপী, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং ফ্রান্স হল ধাতু হাফনিয়ামের প্রধান উৎপাদক৷

হাফনিয়ামের প্রধান যৌগ অন্তর্ভুক্তহাফনিয়াম ডাইঅক্সিডই (HfO2), হাফনিয়াম টেট্রাক্লোরাইড (HfCl4), এবং হাফনিয়াম হাইড্রক্সাইড (H4HfO4)। ধাতু উত্পাদন করতে হাফনিয়াম ডাই অক্সাইড এবং হাফনিয়াম টেট্রাক্লোরাইড ব্যবহার করা যেতে পারেহাফনিয়াম, হাফনিয়াম ডাই অক্সাইডএছাড়াও হাফনিয়াম সংকর প্রস্তুত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, এবং হাফনিয়াম হাইড্রক্সাইড বিভিন্ন হাফনিয়াম যৌগ প্রস্তুত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। হাফনিয়াম অন্যান্য ধাতুর সাথে সংকর ধাতু তৈরি করতে পারে, যার মধ্যে সবচেয়ে বেশি প্রতিনিধিত্ব করে হাফনিয়াম ট্যান্টালাম অ্যালয়, যেমন পেন্টাকারবাইড টেট্রাট্যান্টালম এবং হাফনিয়াম (Ta4HfC5), যার উচ্চ গলনাঙ্ক রয়েছে। পেন্টাকারবাইড টেট্রাট্যান্টালাম এবং হাফনিয়ামের গলনাঙ্ক 4215 ℃ পৌঁছতে পারে, এটিকে সর্বোচ্চ গলনাঙ্ক সহ বর্তমানে পরিচিত পদার্থে পরিণত করে।

Xinsijie ইন্ডাস্ট্রি রিসার্চ সেন্টার দ্বারা প্রকাশিত "2022-2026 ডিপ মার্কেট রিসার্চ অ্যান্ড ইনভেস্টমেন্ট স্ট্র্যাটেজি সাজেশনস রিপোর্ট অন দ্য মেটাল হাফনিয়াম ইন্ডাস্ট্রি" অনুসারে, ধাতব হাফনিয়াম ভাস্বর ল্যাম্প ফিলামেন্ট, এক্স-রে টিউব ক্যাথোড এবং প্রসেসর গেট ডাইলেকট্রিক্স তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। ; হাফনিয়াম টংস্টেন খাদ এবং হাফনিয়াম মলিবডেনাম খাদ উচ্চ-ভোল্টেজ ডিসচার্জ টিউব ইলেক্ট্রোড তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, যখন হাফনিয়াম ট্যানটালাম খাদ প্রতিরোধের উপকরণ এবং টুল স্টিল তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে; কার্বাইড কার্বাইড (এইচএফসি) রকেটের অগ্রভাগ এবং বিমানের সামনের প্রতিরক্ষামূলক স্তরগুলির জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, যখন হাফনিয়াম বোরাইড (HfB2) একটি উচ্চ-তাপমাত্রার খাদ হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে; উপরন্তু, ধাতু হাফনিয়ামে একটি বড় নিউট্রন শোষণ ক্রস-সেকশন রয়েছে এবং এটি পারমাণবিক চুল্লিগুলির জন্য একটি নিয়ন্ত্রণ উপাদান এবং প্রতিরক্ষামূলক ডিভাইস হিসাবেও ব্যবহার করা যেতে পারে।

Xinsijie-এর শিল্প বিশ্লেষকরা বলেছেন যে জারণ প্রতিরোধ, জারা প্রতিরোধ, উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধ এবং প্রক্রিয়াকরণের সহজতার সুবিধার কারণে, হাফনিয়ামের ধাতু, সংকর, যৌগ এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে যেমন ইলেকট্রনিক উপকরণ, উচ্চ-তাপমাত্রা প্রতিরোধী উপকরণ, শক্ত খাদ উপকরণ এবং পারমাণবিক শক্তি উপকরণ। নতুন উপকরণ, ইলেকট্রনিক তথ্য এবং মহাকাশের মতো শিল্পের দ্রুত বিকাশের সাথে, হাফনিয়ামের প্রয়োগের ক্ষেত্রগুলি ক্রমাগত প্রসারিত হচ্ছে এবং নতুন পণ্য ক্রমাগত আবির্ভূত হচ্ছে। ভবিষ্যত উন্নয়ন সম্ভাবনা প্রতিশ্রুতিশীল.