ଇସ୍ପାତ

ଇସ୍ପାତ (ଇଂରାଜୀ ଭାଷାରେ Steel''') ଏକ ମିଶ୍ର ଧାତୁ (alloy) ଯାହା ଲୁହା ଓ କାର୍ବନ, ବେଳେ ବେଳେ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଧାତୁମାନଙ୍କ ମିଶ୍ରଣ କରି ତିଆରି କରାଯାଏ । ପ୍ରସାରଣ ଶକ୍ତି ଓ ସ୍ୱଳ୍ପ ମୂଲ୍ୟ ସକାଶେ ଏହାକୁ କୋଠାଘର, ଜାହାଜ, ରେଲଗାଡ଼ି, ମେସିନ, ପରିବ‌ହନ ଗାଡ଼ି, ଘରୋଇ ଉପକରଣ ଓ ବିଭିନ୍ନ ଆବଶ୍ୟକୀୟ ଉପକରଣମାନ ତିଆରି କରାଯାଏ ।  
ମୂଳ ଧାତୁ (base metal) ଲୁହାକୁ ବ୍ୟବ‌ହାର କରି ଇସ୍ପାତ ତିଆରି ହୁଏ । 

ବିଶୁଦ୍ଧ ଲୁହାରେ ଥିବା କ୍ରସ୍ଟାଲ ଗଠନରେ ଲୌହ ଉପାଦାନର ପ୍ରତିରୋଧ ଶକ୍ତି ଅତି କମ୍ ଥିବା ଯୋଗୁ ଅତି ନମନୀୟ ହୋଇଥାଏ ଯାହାଦ୍ୱାରା ନରମ ରହେ । ବିଶୁଦ୍ଧ ଲୁହାର କ୍ରିସ୍ଟାଲ ଗଠନରେ (crystal structure ) ପ୍ରତିରୋଧ ଶକ୍ତି ଅତି କମ୍ ଥିବା ଯୋଗୁ ଲୁହା ଅଣୁ ଗୋଟାକ ଉପରେ ଗୋଟାଏ ଖସିଯାଏ । ତେଣୁ ଏହାକୁ ଶକ୍ତ କରିବା ପାଇଁ ସ୍ୱଳ୍ପ ପରିମାଣର ଅନ୍ୟ ଧାତୁ ମିଶାଯାଏ ।  

ହଜାର ହଜାର ବର୍ଷ ପୂର୍ବେ ବ୍ଲୁମେରି (bloomery) ଫର୍ନେସରେ ଇସ୍ପାତ ତିଆରି ହେଉଥିଲା କିନ୍ତୁ ଏହାର ପ୍ରସ୍ତୁତି ସପ୍ତଦଶ ଶତାବ୍ଦୀରେ ବ୍ଲାସ୍ଟ ଫର୍ନେସ ଉପ‌ଯୋଗ ହେବା ପରେ ଏହାର ଦକ୍ଷ ଉପାୟ ପ୍ରୟୋଗ ଯୋଗୁ କାରଖାନାରେ ପ୍ରସ୍ତୁତି ଆରମ୍ଭ ହୋଇଥିଲା ଓ କ୍ରସିବ୍ଲ ଇସ୍ପାତ (:en:crucible steel) ତିଆରି ହେଲା । ଊନବିଂଶ ଶତାବ୍ଦୀର ମଧ୍ୟ ଭାଗରେ ଇଂଲଣ୍ଡରେ ଓପନ ହାର୍ଥ ଫର୍ନେସ (open-hearth furnace) ଓ ତା'ପରେ ବେସେମର ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ (Bessemer process) ଇସ୍ପାତ ତିଆରି ଆରମ୍ଭ ହୋଇଥିଲା । ବେସେମର ପ୍ରକ୍ରିୟା ଉଦ୍‌ଭାବନ ହେବା ପରେ ବିପୁଳ ପରିମାଣର (mass-produced) ଇସ୍ପାତ ତିଆରି ଯୁଗ ଆରମ୍ଭ ହୋଇଥିଲା । ରଟ ଲୁହା (wrought iron) ବଦଳରେ ସାମାନ୍ୟ ଇସ୍ପାତ ବ୍ୟବ‌ହାର ଆରମ୍ଭ ହେଲା । 

ସଂଜ୍ଞା ଓ ସମ୍ପର୍କୀୟ ଉପକରଣ 
ଇସ୍ପାତ ଏକ ବିଶେଷ୍ୟ ପଦ ଯାହା ଏକ ପ୍ରୋଟୋଜର୍ମାନିକ ବିଶଷଣ ସ୍ଟାହଲିଜା ବା ସ୍ଟାଖଲିଜାନ (stahliją or stakhlijan'') ଶବ୍ଦମାନଙ୍କରୁ ଉତ୍ପନ୍ନ ହୋଇଛି ଯାହାର ଅର୍ଥ ଶକ୍ତ ଭାବରେ ଠିଆ  । 

ସାଧାରଣ ଲୁହା-କାର୍ବନ ଆଲୟ ଇସ୍ପାତରେ ଓଜନର ପ୍ରାୟ ୦.୦୦୨% ଓ ୨.୧୪% ପରିମାଣର କାର୍ବନ ଥାଏ ।  ମିଶ୍ର ଧାତୁମାନଙ୍କର ଅନୁପାତ ପରିମାଣ ଏହାର ଉପାଦନ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ ଯେପରି ମାଙ୍ଗାନିଜ, କ୍ରୋମିଅମ, ନିକେଲ, ଟଙ୍ଗସ୍ଟେନ ଇତ୍ୟାଦି । ଇଉଟେକ୍ଟିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାରେ କ୍ୟାସ୍ଟ ଲୁହା ତିଆରି ହୁଏ । ଅତି କମ୍ ପରିମାଣର ଲୁହା ଦେଲେ ଇସ୍ପାତ ନରମ, ଦୁର୍ବଳ ଓ ନମନୀୟ ରହେ । ଅଧିକ କାର୍ବନ ରହିଲେ ଭଙ୍ଗୁର ହୁଏ ଯେପରି ପିଗ ଲୁହା (pig iron) । କେବଳ ଲୁହା ସ‌ହ କାର୍ବନ ମିଶିଲେ କାର୍ବନ ଇସ୍ପାତ କୁହାଯାଏ ଓ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଉପଦାନ ମିଶେଇଲେ ଆଲୟ ଇସ୍ପାତ କୁହାଯାଏ । ସାଧାରଣ ଆଲୟ ଉପାଦାନ ଭାବରେ ମାଙ୍ଗାନିଜ, ନିକେଲ, କୋବାଲ୍ଟ, ଟଙ୍ଗସ୍ଟେନ, କ୍ରୋମିଅମ, ମୋଲିବଡେନମ, ବୋରୋନ, ଟାଇଟାନିଅମ, ଭାନାଡିଅମ ଓ ନିଓବିଅମ ଥାଏ ।  ଅଧିକ କେତେକ ଦ୍ରବ୍ୟ ଅନାବଶ୍ୟକ ବିବେଚନା କରାଯାଉଥିଲେ ମଧ୍ୟ ସେଗୁଡ଼ିକ ବ‌ହୁତ ଆବଶ୍ୟକ ଯେପରିକି ଫସଫରସ, ସଲଫର, ସିଲିକନ ଓ ଅତି ସ୍ୱଳ୍ପ ପରିମାଣର ଅମ୍ଳଜାନ ଓ ଯବକ୍ଷାରଜାନ । 

 ଆଧାର