- डॉ. राजेश ओहोळ, करिअर मार्गदर्शक
अभियांत्रिकी उत्पादन उद्योगांना त्यांचे मटेरिअल्स किंवा उत्पादने यांच्या दर्जात सुधारणा करण्यासाठी, त्याचबरोबर ती मानकांनुसार तयार केली गेली आहेत हे जाणून घेण्यासाठी मटेरिअल ओळखणे, वैशिष्ट्यीकरण आणि पडताळणी आवश्यक असते.
मटेरिअलची मॅक्रो, मायक्रो आणि पृष्ठभाग रचना, त्यावर झालेली प्रक्रिया आणि सेवा पूर्व इतिहासाद्वारे निश्चित होते. अशा सर्व रचना मटेरिअल गुणधर्म आणि कार्यप्रदर्शन नियंत्रित करतात. या स्तरांवर मटेरिअलची रचना आणि संरचनेचे वैशिष्ट्यीकरण महत्त्वाची माहिती देत असते. ती खालील अनेक उद्देशांसाठी वापरली जाऊ शकते.
गुणवत्ता हमी : प्रक्रिया योग्यरीत्या केली जाते की नाही हे निर्धारित करण्यासाठी.
मटेरियलची रचना आणि संरचनेचे वैशिष्ट्यीकरण अपेक्षेपेक्षा वेगळे का आहे हे निर्धारित करण्यासाठी.
संशोधन आणि उत्पादन सुधारणा प्रक्रिया आणि कार्यावर कसा प्रभाव पाडतो याची समज विकसित करणे. सुधारित मटेरिअल विकसित करण्यासाठी याचा वापर करणे.
मटेरिअलचे वैशिष्ट्यीकरण तंत्रांचे वर्गीकरण करण्याचे दोन उपयुक्त मार्ग म्हणजे तंत्राद्वारे मिळालेल्या माहितीचा प्रकार आणि ही माहिती ज्या वैशिष्ट्यपूर्ण नमुना परिमाणांमधून मिळवली जाते असे तंत्र.
मटेरिअल वैशिष्ट्यीकरणातील संशोधनाचे महत्त्व
धातू हे शतकानुशतके मटेरिअल सायन्सचा महत्त्वाचा घटक राहिले आहेत. मटेरिअल शास्त्रज्ञ आणि अभियंते धातूंचे गुणधर्म आणि वर्तन चांगल्या प्रकारे समजून घेण्यासाठी आणि मजबूत, अधिक टिकाऊ आणि अधिक कार्यक्षम असलेल्या नवीन मटेरिअल्स विकसित करण्यासाठी त्यांचा अभ्यास करतात.
धातूंचा अभ्यास करण्याचे आणखी एक कारण म्हणजे त्यांची पुनर्वापर आणि टिकाऊपणाची क्षमता. मटेरिअल गुणधर्मांची सहसा प्रयोगशाळेच्या चाचणीद्वारे तपासणी केली जाते, परंतु ही पद्धत प्रत्यक्ष कामकाजाच्या परिस्थितीची नक्कल करण्यासाठी अयोग्य असू शकते, म्हणून केवळ प्रयोगशाळेच्या प्रमाणात मटेरिअलच्या प्रतिसादाचे वर्णन करणेच नव्हे तर भौतिक आधारावर अंतर्निहित सक्रिय यंत्रणांचा शोध घेणे देखील महत्त्वाचे आहे.
मटेरिअल वैशिष्ट्यीकरणातील संशोधनाची क्षेत्रे
मटेरिअल्सच्या वैशिष्ट्यीकरणातील प्रगती आणि गुणधर्मांच्या अनुप्रयोगांमुळे उत्पादन डिझाइनची प्रक्रिया बदलली आहे. मटेरिअल संशोधन क्रियाकलापांमध्ये प्रगत गुणधर्म पद्धती, तंत्रे आणि नवीन उपकरणे यावर भर दिला जातो. मटेरिअलल्सच्या वैशिष्ट्यीकरणातील संशोधन क्षेत्रांमध्ये खालील मुद्द्यांचा समावेश होतो.
प्रणाली आणि प्रक्रियांच्या स्पेक्ट्रममध्ये पदार्थांचे वैशिष्ट्यीकरण करण्यासाठी नवीन पद्धती आणि तंत्रे.
यांत्रिक, थर्मल, इलेक्ट्रिकल, ऑप्टिकल, डायलेक्ट्रिक, चुंबकीय, भौतिक आणि पदार्थांच्या इतर गुणधर्मांचे वैशिष्ट्यीकरण.
सूक्ष्म आणि नॅनो-स्केलवर मटेरिअल्सच्या संरचनात्मक, आकारशास्त्रीय आणि स्थलाकृतिक स्वरूपांचे वैशिष्ट्यीकरण.
प्रक्रिया विकास आणि विश्लेषणासह निष्कर्षण आणि प्रक्रियेचे वैशिष्ट्यीकरण.
संगणक टोमोग्राफी, एक्स-रे आणि न्यूट्रॉन विवर्तन, इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोपी आणि स्पेक्ट्रोस्कोपी तंत्रांसारख्या मटेरिअल्सच्या सूक्ष्म संरचना विश्लेषण आणि कार्यप्रदर्शन मूल्यांकनासाठी उपकरण विकासात प्रगती.
सामग्रीच्या वैशिष्ट्यीकरणासाठी २डी आणि ३डी मॉडेलिंग.
मेकॅनिकल आणि मटेरिअल अभियांत्रिकी शैक्षणिक पात्रता असलेल्या उमेदवारांना आधुनिक तंत्रज्ञानाचा वापर करून मटेरिअल वैशिष्ट्यीकृत करण्यासाठी संशोधन कार्य करण्यासाठी आणि वैज्ञानिक प्रक्रियांचा शोध घेण्यासाठी भरपूर संधी आहेत. प्रक्रिया, रचना, गुणधर्म आणि मटेरिअलच्या कामगिरीमधील परस्परसंबंध आणि परस्परावलंबनावर लक्ष केंद्रित अशा संशोधन कार्यामध्ये अभियंत्यांना सामील होता येते.