नई दिल्ली :– जंग अच्छी से अच्छी चीज को खराब कर देती हैं. अक्सर आपने लोहे में जंग लगते हुए देखा होगा. जंग खास तौर पर लोहे के लिए बेहद खतरनाक क्योंकि यह हवा और पानी दोनों में आसानी से ऑक्सीडाइज्ड हो जाता है. यहां तक कि हल्के कार्बन के संपर्क में आने के बाद लोहे के हार्ड अलॉय वाली स्टील को भी जंग आसानी से खा जाता है. ऑक्सीडेशन बिल्डिंग, कार और एप्लायंसेज में स्टील को नुकसान पहुंचाता है. लेकिन, जैसा कि स्टेनलेस स्टील के नाम से पता चलता है, इसमें जंग नहीं लगता है. तो स्टेनलेस स्टील में जंग न लगने का क्या सीक्रेट है?
मेटल की अलग-अलग चीजें बनाने के लिए बड़े पैमाने पर स्टेनलेस स्टील का इस्तेमाल होता है. इस स्टील की कुछ स्पेशल केमिकल प्रोपर्टीज इसे जंग से बचाने में मदद करती हैं. लोहा या आम स्टील तो जंग की चपेट में आ जाते हैं, लेकिन स्टेनलेस स्टील पर जंग का अटैक बहुत मुश्किल से काम करता है. इसलिए खाने के बर्तन से लेकर घर की साज सजावट तक में स्टेनलेस स्टील का इस्तेमाल किया जाता है.
जंग से बचाती है स्टेनलेस स्टील की केमिस्ट्री
आसान शब्दों में कहें तो स्टेनलेस स्टील की केमिस्ट्री हवा और पर्यावरण में ऑक्सीजन को स्टील में लोहे तक पहुंचने से रोकती है. इससे हानिकारक ऑक्सीडेशन रिएक्शन को रोका जा सकता है. जब लोहा केमिकली ऑक्सीजन के साथ रिएक्ट करके आयरन ऑक्साइड बनाता है तो आम स्टील जंग खा जाती है.
हालांकि जंग आम तौर पर इंसानों के लिए हानिकारक नहीं होती है, लेकिन यह लोहे को बुरी तरह से खराब कर सकती है और इसे असुरक्षित और बदसूरत बना सकती है.
ये चीज रखती है स्टेनलेस स्टील को सेफ
सामान्य स्टील 99 फीसदी लोहे और लगभग 0.2 फीसदी से 1 फीसदी तक कार्बन से मिलकर एक मिक्स मेटल (अलॉय) है. जबकि स्टेनलेस स्टील में आमतौर पर 62 फीसदी और 75 फीसदी के बीच लोहा, 1 फीसदी तक कार्बन और 10.5 फीसदी से ज्यादा क्रोमियम होता है. स्टेनलेस स्टील में आमतौर पर कुछ फीसदी निकेल भी होता है, जो इसे मजबूत और काम करने में आसान बनाता है.
वर्ल्ड स्टील एसोसिएशन इंडस्ट्री ग्रुप से जुड़ी बेल्जियम बेस्ड नॉन-प्रॉफिट ऑर्गेनाइजेशन वर्ल्डस्टेनलेस के सेक्रेटरी जनरल और मैटेरियल साइंटिस्ट टिम कोलिन्स के मुताबिक, स्टेनलेस स्टील में जंग न लगने की पावर के लिए क्रोमियम जरूरी है.
क्रोमियम की अहमियत
क्रोमियम पर्यावरण में ऑक्सीजन के साथ रिएक्ट करता है. आमतौर पर ऐसा हवा में होता है, लेकिन ये रिएक्शन पानी के नीचे भी हो सकता है. क्रोमियम और ऑक्सीजन के रिएक्शन से मेटल की सतह पर क्रोमियम ऑक्साइड की एक ‘निष्क्रिय परत’ बनती है. यह परत ऑक्सीजन को स्टील में लोहे तक पहुंचने से रोकती है, इससे जंग नहीं लगता है.
स्टेनलेस स्टील पर निष्क्रिय परत केवल कुछ नैनोमीटर मोटी होती है और इसलिए दिखती नहीं है. क्रोमियम ऑक्साइड की परत डैमेज होने पर खुद को ठीक भी कर सकती है. यह परत निष्क्रिय है, जिसका मतलब है कि यह अन्य चीजों के साथ केमिकल रिएक्शन नहीं करती है, और यह मेटल की सतह से बाहर नहीं निकलती है. इसलिए फूड प्रोडक्शन, सर्जरी और दूसरी चीजें बनाने के लिए स्टेनलेस स्टील बहुत मुफीद मेटल है.
स्टेनलेस स्टील को जंग से बचाने के तरीके
स्टेनलेस स्टील को जंग से बचाने का सबसे आजमाया तरीका क्रोमियम है. स्टेनलेस स्टील के सभी ग्रेड और टाइप में क्रोमियम होता है. हवा में ऑक्सीजन के संपर्क में आने से स्टेनलेस स्टील से बने प्रोडक्ट पर एक सेफ्टी लेयर बन जाती है.
स्टेनलेस स्टील में क्रोमियम की मात्रा जितनी ज्यादा होगी, जंग से उतनी ही सुरक्षा बेहतर होगी. स्टेनलेस स्टील में कम से कम 11 फीसदी क्रोमियम होता है. हालांकि, क्रोमियम के हाई कंस्ट्रेशन का इस्तेमाल करने से जंग के खिलाफ इसकी सेफ्टी का लेवल बढ़ जाएगा.
स्टेनलेस स्टील को जंग से बचाने के लिए उसमें निकेल मिलाया जा सकता है. निकेल क्रोमियम की तरह ही काम करता है. ऑक्सीजन के संपर्क में आने पर यह एक केमिकल चेंज से गुजरेगा. निकेल इसके बाद निकेल ऑक्साइड में बदल जाएगा, जो स्टेनलेस स्टील प्रोडक्ट को सील कर देगा. स्टेनलेस स्टील में कम से कम 8 फीसदी निकेल का इस्तेमाल करने से यह जंग से सुरक्षित रहता है.
स्टेनलेस स्टील, एक एक्सीटेंडल खोज
स्टेनलेस स्टील की खोज अपने आप में एक दिलस्प कहानी है. इसकी खोज अनजाने में हुई थी. 1912 में मॉडर्न स्टेनलेस स्टील का विकास एक अंग्रेज मेटलर्जिस्ट हैरी ब्रियरली ने किया था. ब्रियरली बंदूक की बैरल में जंग को रोकने के लिए स्टील मिक्स मेटल्स की स्टडी कर रहे थे.
ब्रियरली ने लोहा, कार्बन, क्रोमियम और निकल को मिलाकर एक मेटल बनाया. लेकिन यह बंदूक की बैरल के लिए ठीक नहीं था. इसलिए उन्होंने इसे अपने घर के पिछले आंगन में फेंक दिया.
कुछ हफ्ते बाद ब्रियरली ने देखा कि आंगन में उनके बनाए चमकदार मेटल में जंग नहीं लगी थी. इसलिए उन्होंने इस मैटेरियल को विकसित किया और 1915 में इसे दुनिया के सामने पेश किया.
एक स्टील वर्कर के बेटे हैरी ब्रियरली (1871-1948) का जन्म शेफील्ड में हुआ था. शेफील्ड को हाई क्वालिटी कटलरी प्रोडक्ट्स बनाने के लिए जाना जाता है. आगे तस्वीर में दिख रहा यह ‘नॉन स्टेन’ यानी बिना दाग वाला चाय का चाकू इसके मेन कटलरी मैन्युफैक्चरर्स में से एक बटलर ऑफ शेफील्ड ने बनाया था.
क्या आसान है स्टेनलेस स्टील बनाना?
अब हर साल दुनिया भर में इस्तेमाल होने वाली स्टील में जंगरोधी स्टेनलेस स्टील की हिस्सेदारी लगभग 4 फीसदी, यानी करीब 2 अरब टन है. स्टेनलेस स्टील बनाना मुश्किल और महंगा है. आम तौर पर स्टेनलेस स्टील को बनाना आम स्टील को बनाने की लागत का तीन से पांच गुना होता है. इसमें मिक्स करने के लिए खास मेटल एलिमेंट्स – जैसे अंडरवाटर प्रोसेसिंग के लिए मोलिब्डेनम को शामिल करने से यह और भी महंगा हो सकता है.
नतीजतन, स्टील की जरूरत वाले ज्यादातर काम में रेगुलर या कार्बन स्टील का इस्तेमाल किया जाता है. फिर चाहे हालात ऐसे हों जहां इसे जंग नहीं खाती या जहां यह पेंट या किसी अन्य कोटिंग की बाहरी परत से इसे सेफ किया जाता है.
फिर भी स्टेनलेस स्टील का इस्तेमाल अब पहले से कहीं ज्यादा कामों के लिए किया जाता है. इसमें फूड प्रोडक्शन और फूड सिक्योरिटी भी शामिल हैं.
स्टेनलेस स्टील का फायदा
स्टेनलेस स्टील को दूसरे स्टील की तुलना में चुनने के कई फायदे हैं. यह फूड एसिड और क्लीनिंग केमिकल से लगने वाले जंग से बचाने की क्षमता रखती है. एल्यूमीनियम और तांबे के उलट यह किसी भी खाने को खराब या दागदार नहीं करती है.
स्टेनलेस स्टील टिकाऊ है और एल्यूमीनियम से ज्यादा मजबूत है. यह एक साफ मेटल है, और नॉन-पोरस सतह है जिसे आसानी से साफ और सेनिटाइज किया जा सकता है.