فاسفر کانسی کے بارے میں - طاقت، خصوصیات اور استعمال

فاسفر کانسی کے بارے میں - طاقت، خصوصیات اور استعمال

کانسی نے تانبے اور ٹن کے مرکب بننے سے بہت طویل فاصلہ طے کیا ہے، یہ اب تانبے کے مرکب کا ایک بہت وسیع طبقہ ہے جو آج بھی نئے استعمال تلاش کر رہا ہے۔ تاہم، کانسی کا تنوع مواد کے انتخاب کو مشکل بنا سکتا ہے، اس لیے یہ مضمون ایک قسم کے کانسی، فاسفر کانسی کو تلاش کرکے کچھ الجھنوں کو دور کرنے میں مدد کرے گا۔ فاسفر کانسی کی جسمانی، کیمیائی اور مکینیکل خصوصیات کا جائزہ لے کر، اس مضمون کا مقصد دلچسپی رکھنے والے ڈیزائنرز کو اس بات کا تعین کرنے میں مدد کرنا ہے کہ آیا یہ تانبے کا مرکب ان کے پروجیکٹ کے لیے اچھا انتخاب ہے۔ ہم پہلے فاسفر کانسی کی ساخت کا جائزہ لیں گے، پھر اس کے فوائد، نقصانات، میکانیکی خصوصیات پر بحث کریں گے، اور آخر میں اس مفید دھات کے لیے عام استعمال پر بات کریں گے۔

فاسفر کانسی کی جسمانی خصوصیات

تانبے کے مرکب اور ان کے مقبول استعمال کے درمیان مشترکات کو سمجھنے کے لیے کانسی کی اقسام پر ہمارے مضمون کا جائزہ لینا مفید ہو سکتا ہے۔

ذیل میں، شکل 1 میں، ایک معیاری چارٹ ہے جو فاسفر کانسی کی ساخت کو بیان کرتا ہے:

پائی چارٹ فاسفر کانسی کی مادی ساخت کی نمائندگی کرتا ہے۔

شکل 1: فاسفر کانسی کی کوالٹیٹو خرابی۔

نوٹ کریں کہ زنک، آئرن، سیسہ، اور فاسفورس کی فیصدیں لامحدود ہیں۔

شکل 1 کو دیکھ کر، یہ سمجھنا مشکل ہو سکتا ہے کہ فاسفر کانسی کو اتنا نام کیوں دیا گیا ہے جب یہ بنیادی طور پر تانبے اور ٹن پر مشتمل ہوتا ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ فاسفورس کی صرف تھوڑی سی مقدار، تقریباً 0۔{2}}.035% وزن کے لحاظ سے، ان مرکب دھاتوں کو ان کی منفرد خصوصیات، جیسے بہتر بہاؤ، لباس مزاحمت، اور سختی دینے کے لیے درکار ہے۔ انہیں ٹن کانسی کے نام سے بھی جانا جاتا ہے، لیکن فاسفورس کی ایک خاص مقدار ہمیشہ موجود رہتی ہے تاکہ صحیح معنوں میں فاسفورس کانسی سمجھا جائے۔ تقریباً 8.8 g/cm3 کی کثافت کے ساتھ، ان مرکب دھاتوں کی زیادہ تر شکلیں گرم کام کرنے، ٹھنڈے کام کرنے، اور گرمی کے علاج کے لیے جواب دیتی ہیں۔ وہ انتہائی لچکدار، تھکاوٹ اور سنکنرن کے خلاف مزاحم ہیں، اور آسانی سے بن سکتے ہیں، ڈالا جا سکتا ہے اور ویلڈیڈ کیا جا سکتا ہے۔ سیسہ کا اضافہ فاسفر کانسی کو مشین میں مضبوط اور آسان بناتا ہے، لیکن سیسہ سے پاک فاسفر کانسی بھی اپنے طور پر مضبوط اور مزاحم ہوتے ہیں۔ وہ اکثر سنکنرن مزاحم ایپلی کیشنز کے ساتھ ساتھ دیگر ایپلی کیشنز میں استعمال ہوتے ہیں جن کے لیے لچکدار لیکن پائیدار مواد کی ضرورت ہوتی ہے۔

مزاحمت اور کمزوریاں

فاسفر کانسی کے زیادہ تر مرکب رنگت اور سنکنرن کے خلاف مزاحمت کرتے ہیں، انہیں برقی نالی اور دیگر سنکنرن ماحول میں کارآمد بناتے ہیں۔ وہ تھکاوٹ کے خلاف مزاحم بھی ہیں، یعنی وہ بہت سے بوجھ کے چکروں میں اپنی طاقت کو برقرار رکھتے ہیں۔ ٹن کا اضافہ اس مزاحمت کے ساتھ ساتھ اس کی طاقت میں بھی اضافہ کرے گا، جب کہ سیسہ کا اضافہ فاسفر کانسی بنا دے گا، جسے بول چال میں "مشینسٹ کے دوست" کے نام سے جانا جاتا ہے۔ زیادہ تر مرکب آکسیجن کی موجودگی میں ایک پرکشش پیٹینا تیار کرتے ہیں، لہذا اسے آرائشی ایپلی کیشنز میں بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔ فاسفورس کانسی کے بنیادی نقصانات غالباً اس کی کم برقی چالکتا ہے، کیونکہ فاسفورس دھات کی برقی رو کو چلانے کی صلاحیت اور اس کی قیمت کو کم کرتا ہے۔ فاسفر کانسی کی دھول اور دھوئیں سانس لینے پر بھی زہریلے ہوتے ہیں، اس لیے اپنے بٹوے اور پھیپھڑوں سے محتاط رہیں۔

مشینی خصوصیات

ذیل میں جدول 1 کچھ میکانکی خصوصیات کو ظاہر کرتا ہے جو فاسفر کانسی کے استعمال اور طاقت سے متعلق ہیں۔ یہ سیکشن مختصراً ہر خاصیت کی وضاحت کرے گا اور دکھائے گا کہ وہ اس تانبے کے مرکب کو کیسے منفرد بناتے ہیں۔

تناؤ کی پیداوار کی طاقت

380-450 ایم پی اے

٪7b٪7b0٪7d٪7d psi

لچک کا ماڈیولس

110 جی پی اے

16000 ksi

برقی چالکتا (خالص تانبے کی نسبت)

15%

سختی (راک ویل بی)

75-85

مشینی صلاحیت

20-100%

جدول 1: فاسفر کانسی کی مکینیکل خصوصیات کا خلاصہ - براہ کرم نوٹ کریں کہ یہ جدول ایک عمومی خلاصہ ہے اور تمام فاسفر کانسی کی اصل خصوصیات کی فہرست نہیں ہے۔

تناؤ کی پیداوار کی طاقت ایک تناؤ کی قدر ہے جو اس نقطہ کا تعین کرتی ہے جس پر مواد پلاسٹک سے خراب ہوتا ہے۔ یہ مواد کی غیر پیداواری طاقت کا ایک عام پیمانہ ہے، کیونکہ اس نقطہ کے نیچے دباؤ مصر کو موڑ یا پھیلا نہیں سکے گا (حالانکہ ہمیشہ مستثنیات ہوتے ہیں)۔ یہ مینوفیکچررز کے لیے مشینی اور ایپلی کیشنز میں ایک مفید پیمانہ ہے جہاں ساختی سالمیت پر سمجھوتہ کیے بغیر مواد کو اپنی شکل کو برقرار رکھنا چاہیے۔ فاسفورس کانسی کی پیداواری طاقت متاثر کن ہوتی ہے جو کچھ ایلومینیم مرکبات کا مقابلہ کرتی ہے اور یہاں تک کہ دوسرے کانسی سے بھی زیادہ ہوتی ہے، اس کے ٹن اور فاسفورس کے اعلی تناسب کی بدولت۔ جب اس کی اچھی بہار کی خصوصیات کے ساتھ مل جاتا ہے، تو یہ ایک ایسا مرکب بناتا ہے جو مضبوط ہوتا ہے اور اس کا اپنا ہوتا ہے۔

لچک کا ماڈیولس، یا ینگ کا ماڈیولس، کسی مادے کی لچکدار طریقے سے بگڑنے کی صلاحیت کو بیان کرتا ہے، یعنی مواد کی سختی۔ متضاد طور پر، اعلی ینگ کا ماڈیولس زیادہ لچکدار مواد کی نشاندہی کرتا ہے، لیکن یہ "لچک" کا پیمانہ نہیں ہے۔ یہ اندرونی مواد کی طاقت کا ایک پیمانہ ہے، اور یہ کہ بڑھتی ہوئی قوت کے تحت اس کے اصل شکل میں واپس آنے کا کتنا امکان ہے۔ لہذا، اعلی ینگ کے ماڈیولس کا مطلب یہ ہے کہ مواد عام طور پر مضبوط ہوتا ہے کیونکہ یہ بڑھتی ہوئی بوجھ کے حالات میں پلاسٹک سے خراب نہیں ہوتا ہے۔ فاسفر کانسی میں لچک کا کافی زیادہ ماڈیولس ہوتا ہے (زیادہ تر اسٹیلز کے مقابلے میں تقریباً نصف)، جو اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ یہ دوسرے مرکب دھاتوں کی طرح مضبوط نہیں ہے، لیکن اعتدال پسند حالات میں خود کو برقرار رکھ سکتا ہے۔ اس کے نتیجے میں فاسفر کانسی دونوں کاموں کی تشکیل کے لیے کارآمد اور مشین کے لیے زیادہ مشکل ہے، لیکن بعد میں اس پر مزید۔

فاسفر کانسی میں خالص تانبے کی برقی چالکتا تقریباً 15 فیصد ہوتی ہے - تو اسے برقی استعمال میں کیوں استعمال کریں جب کہ تانبا زیادہ بہتر طریقے سے بجلی لے سکتا ہے؟ اس کا جواب فاسفر کانسی کے تھکاوٹ کی طاقت، سنکنرن مزاحمت، اور برقی چالکتا کے اچھے توازن میں مضمر ہے۔ اگرچہ مندرجہ بالا زمروں میں سے کسی میں بھی اسٹینڈ آؤٹ مرکب نہیں ہے، لیکن اس کی پائیدار، مضبوط اور کنڈکٹیو ہونے کی صلاحیت کا مطلب ہے کہ فاسفر کانسی سے بنے برقی اجزاء ان کے تانبے کے اینالاگ سے زیادہ دیر تک چلیں گے۔ نتیجے کے طور پر، فاسفر کانسی کو طویل عرصے سے برقی سوئچز، فاسٹنرز، کنیکٹرز وغیرہ کے لیے ایک مواد کے طور پر استعمال کیا جاتا رہا ہے، کیونکہ یہ اپنے عام تانبے کے ہم منصب سے بہتر مکینیکل اور برقی بوجھ کو برداشت کر سکتا ہے۔

مواد کی سختی ہمیشہ کچھ معیاری ڈورومیٹر سے متعلق ہوتی ہے، اور سختی کے مختلف پیمانے ایک ہی عام زمرے/مادی کے اندر مواد کی تقابلی فہرست فراہم کرتے ہیں۔ ٹیبل 1 راک ویل بی اسکیل پر سختی کی اقدار کو ظاہر کرتا ہے، جو عام طور پر تانبے کے مرکب اور دیگر دھاتوں کی سختی کو بیان کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ کم سختی والی قدروں والے مواد عام طور پر نرم ہوتے ہیں، یعنی وہ سطح پر زیادہ آسانی سے کھرچتے ہیں، ڈینٹڈ ہوتے ہیں اور مقامی طور پر بگڑ جاتے ہیں، جبکہ زیادہ تعداد ایسے مواد کی نشاندہی کرتی ہے جن کو کھرچنا مشکل ہے (سوچیں بوروسیلیٹ گلاس، سیرامکس وغیرہ)۔ حوالہ کے لیے، تانبے میں Rockwell B کی سختی تقریباً 50 ہے، لہذا یہ جدول 1 سے واضح ہے کہ فاسفر کانسی اپنی خالص شکل سے زیادہ خراش سے مزاحم ہے۔ یہ سٹیل جیسے دیگر، زیادہ سختی کے قابل مرکب مرکبات کی طرح مضبوط بھی نہیں ہے، جو اطلاق کے لحاظ سے بہتر یا بدتر ہو سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، اگر اینچنگ اور جڑنا ایپلی کیشن کا حصہ ہیں، تو فاسفر کانسی طاقت اور مشینی صلاحیت کے درمیان ایک اچھا توازن ہو سکتا ہے، لیکن یہ مصر کی مخصوص قسم اور مضبوطی کے طریقہ کار پر منحصر ہے۔

سختی کی طرح، مشینی صلاحیت کسی مواد کی مشینی ہونے کی صلاحیت کا ایک تقابلی پیمانہ ہے، اور ہمیشہ کچھ معیاری مشینی مواد کا حوالہ دیا جاتا ہے (کانسی کے لیے، یہ مواد UNS C36000 - فری کٹنگ براس ہے)۔ اس معیاری مواد کا مشینی ایبلٹی سکور 100% ہے، یعنی یہ مشین بنانا آسان ہے اور دکان میں کچھ مسائل پیدا کرتا ہے۔ اس حوالہ کے مقابلے میں 100% سے کم سکور والے مرکبات مشین کے لیے زیادہ مشکل ہوتے ہیں، اور یہ اکثر فاسفر کانسی کے ساتھ ہوتا ہے۔ تاہم، فاسفر کانسی خاص طور پر ان مسائل کو حل کرنے کے لیے تیار کیا جا سکتا ہے (نیز زیادہ تر دیگر مرکبات، آپ کے ماخذ پر منحصر ہے)۔ فاسفر کانسی کو زیادہ لیڈ مواد کے ساتھ خریدا جا سکتا ہے، جو اس کی مشینی مشکل کو ختم کر دے گا کیونکہ یہ زیادہ خود چکنا ہو جاتا ہے۔ لہذا جب کہ زیادہ تر فاسفر کانسی کے مرکب ملنا کچھ مشکل ہیں، اس مسئلے کو صحیح مرکب کا انتخاب کرکے حل کیا جاسکتا ہے۔

فاسفر کانسی کی درخواستیں

فاسفر کانسی کا استعمال کئی سالوں سے برقی اجزاء میں ہوتا رہا ہے، لیکن تکنیکی ترقی اور مزید خصوصی مواد کی ضرورت کی وجہ سے یہ اب بھی نئے استعمال تلاش کر رہا ہے۔ ذیل میں فاسفر برونز ایپلی کیشنز کی ایک فہرست ہے، لیکن جان لیں کہ اس فہرست سے باہر اس کے بہت سے استعمال ہیں، اور نئی ایپلی کیشنز اب بھی تیار کی جا رہی ہیں۔

کچھ عام ایپلی کیشنز میں شامل ہیں:

چشمے

جھاڑیاں، جھاڑیاں اور بیرنگ

ویلڈنگ کی سلاخیں

زیورات

گٹار کے تار

دانتوں کے پل