Forensic materials engineering
ফরেনসিক ম্যাটেরিয়াল ইঞ্জিনিয়ারিং, ফরেনসিক ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের একটি শাখা, অপরাধ বা দুর্ঘটনার দৃশ্য থেকে উপাদানগত প্রমাণের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে, সেই উপকরণগুলির ত্রুটিগুলি সন্ধান করে যা ব্যাখ্যা করতে পারে যে কেন একটি দুর্ঘটনা ঘটেছে, বা কোনও অপরাধীকে সনাক্ত করার জন্য একটি নির্দিষ্ট উপাদানের উৎস। বস্তুগত শনাক্তকরণের জন্য ব্যবহৃত অনেক বিশ্লেষণাত্মক পদ্ধতি তদন্তে ব্যবহার করা যেতে পারে, ধাতু, কাচ, সিরামিক, পলিমার বা যৌগিক পদার্থের প্রকৃতি দ্বারা সঠিক সেট নির্ধারণ করা হয়। একটি গুরুত্বপূর্ণ দিক হল উন্মুক্ত পৃষ্ঠে স্কিড চিহ্নগুলির মতো ট্রেস প্রমাণের বিশ্লেষণ, যেখানে ভিন্ন উপাদানগুলির মধ্যে যোগাযোগ একটির অবশিষ্টাংশের বস্তুগত চিহ্ন রেখে যায়। যদি ট্রেসগুলি সফলভাবে বিশ্লেষণ করা যায়, তবে একটি দুর্ঘটনা বা অপরাধ প্রায়শই পুনর্গঠন করা যেতে পারে। আরেকটি লক্ষ্য হবে ফ্র্যাক্টোগ্রাফির কৌশল ব্যবহার করে একটি ভাঙা উপাদানের কারণ নির্ধারণ করা। ধাতু এবং মিশ্র ধাতু ধাতব পৃষ্ঠগুলি বিভিন্ন উপায়ে বিশ্লেষণ করা যেতে পারে, যার মধ্যে রয়েছে স্পেকট্রোস্কোপি এবং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি স্ক্যান করার সময় ব্যবহৃত ইডিএক্স। ধাতুর প্রকৃতি এবং গঠন সাধারণত বাল্ক বিভাগ এবং পালিশ করে প্রতিষ্ঠিত করা যেতে পারে, এবং খোদাই সমাধানের পরে অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপি ব্যবহার করে সমতল বিভাগটি পরীক্ষা করে খাদ উপাদানগুলির মধ্যে বিভাগে বৈপরীত্য সরবরাহ করা হয়েছে। এই ধরনের দ্রবণগুলি (প্রায়শই একটি অ্যাসিড) পৃষ্ঠকে অগ্রাধিকারের সাথে আক্রমণ করে, তাই একটি গঠনের বৈশিষ্ট্য বা অন্তর্ভুক্তি পৃথক করে, যা তাদের পালিশ করা কিন্তু অপরিশোধিত পৃষ্ঠের তুলনায় অনেক বেশি স্পষ্টভাবে দেখতে সক্ষম করে। ধাতুবিদ্যা হল ধাতুর ক্ষুদ্র কাঠামো পরীক্ষা করার একটি নিয়মিত কৌশল, তবে সিরামিক, চশমা এবং পলিমারের ক্ষেত্রেও প্রয়োগ করা যেতে পারে। ফ্র্যাকচার পৃষ্ঠগুলি পরীক্ষা করে ব্যর্থতার মোডগুলি নির্ধারণ করতে SEM প্রায়শই গুরুত্বপূর্ণ হতে পারে। একটি ফাটলের উৎপত্তি এবং এটি যেভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে তার মূল্যায়ন করা যেতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, ক্লান্তি থেকে অতিরিক্ত লোড ব্যর্থতা। তবে প্রায়শই, ক্লান্তি ফ্র্যাকচারগুলি নমনীয়তার অভাব এবং দ্রুত ক্র্যাক বৃদ্ধির অঞ্চল এবং ফ্র্যাকচার পৃষ্ঠের ধীর ক্র্যাক বৃদ্ধির অঞ্চল দ্বারা অতিরিক্ত লোড ব্যর্থতা থেকে আলাদা করা সহজ। উদাহরণস্বরূপ, ক্র্যাঙ্কশ্যাফ্ট ক্লান্তি ইঞ্জিনের যন্ত্রাংশগুলির জন্য একটি সাধারণ ব্যর্থতা মোড। উদাহরণটি এরকম মাত্র দুটি অঞ্চল দেখায়, গোড়ায় ধীর ফাটল, শীর্ষে দ্রুত। সিরামিক এবং চশমা সিরামিক মৃৎশিল্প এবং কাচের উইন্ডস্ক্রিনের মতো শক্ত পণ্যগুলি ধাতুর জন্য ব্যবহৃত একই এস. ই. এম পদ্ধতি ব্যবহার করে অধ্যয়ন করা যেতে পারে, বিশেষ করে কম ভ্যাকুয়ামে পরিচালিত ই. এস. ই. এম। ফ্র্যাকচার পৃষ্ঠগুলি তথ্যের বিশেষভাবে মূল্যবান উৎস কারণ হ্যাচারের মতো পৃষ্ঠ বৈশিষ্ট্যগুলি ফাটলগুলির উৎপত্তি বা উৎস খুঁজে পেতে সক্ষম করে। ফ্র্যাক্টোগ্রাফি ব্যবহার করে পৃষ্ঠের বৈশিষ্ট্যগুলির বিশ্লেষণ করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, কীভাবে একটি দুর্ঘটনা ঘটেছে তা দেখানোর জন্য উৎপত্তির অবস্থানটি পণ্যের সম্ভাব্য লোডের সাথে মিলিত করা যেতে পারে। বুলেটের ছিদ্র পরিদর্শন প্রায়শই ভ্রমণের দিক এবং প্রভাবের শক্তি এবং বোতলের মতো সাধারণ কাচের পণ্যগুলি কোনও অপরাধ বা দুর্ঘটনায় ইচ্ছাকৃতভাবে বা দুর্ঘটনাক্রমে ভেঙে গেছে কিনা তা দেখানোর জন্য বিশ্লেষণ করা যেতে পারে। বিদেশী কণাগুলির মতো ত্রুটিগুলি প্রায়শই সমালোচনামূলক ফাটলের কাছাকাছি বা উৎপত্তিস্থলে ঘটে এবং ই. এস. ই. এম দ্বারা সহজেই সনাক্ত করা যায়। পলিমার এবং কম্পোজিট থার্মোপ্লাস্টিক, থার্মোসেট এবং কম্পোজিটগুলি এফ. টি. আই. আর এবং ইউভি স্পেকট্রোস্কোপি পাশাপাশি এন. এম. আর এবং ই. এস. ই. এম ব্যবহার করে বিশ্লেষণ করা যেতে পারে। ব্যর্থ নমুনাগুলি হয় একটি উপযুক্ত দ্রাবকে দ্রবীভূত করা যেতে পারে এবং সরাসরি পরীক্ষা করা যেতে পারে (ইউভি, আইআর এবং এনএমআর স্পেকট্রোস্কোপি) অথবা দ্রাবক থেকে পাতলা ফিল্ম ঢালাই হিসাবে বা কঠিন পণ্য থেকে মাইক্রোটমি ব্যবহার করে কাটা যেতে পারে। স্লাইসিং পদ্ধতিটি পছন্দসই কারণ দ্রাবক শোষণ থেকে কোনও জটিলতা নেই এবং নমুনার অখণ্ডতা আংশিকভাবে সংরক্ষিত রয়েছে। ভাঙা পণ্যগুলি ফ্র্যাকটোগ্রাফি ব্যবহার করে পরীক্ষা করা যেতে পারে, যা ম্যাক্রোফোটোগ্রাফি এবং অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপি ব্যবহার করে সমস্ত ভাঙা উপাদানগুলির জন্য একটি বিশেষভাবে দরকারী পদ্ধতি। যদিও পলিমারগুলি সাধারণত ধাতু এবং সিরামিকের তুলনায় বেশ ভিন্ন বৈশিষ্ট্য ধারণ করে, তবে পণ্যগুলি খারাপভাবে ডিজাইন করা বা তৈরি করা হলে তারা যান্ত্রিক ওভারলোড, ক্লান্তি এবং স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিং থেকে ব্যর্থতার জন্য ঠিক ততটাই সংবেদনশীল। অনেক প্লাস্টিক ক্লোরিনের মতো সক্রিয় রাসায়নিক দ্বারা আক্রমণের জন্য সংবেদনশীল, যা পানীয় জলের সরবরাহে কম মাত্রায় উপস্থিত থাকে, বিশেষত যদি ইনজেকশন ছাঁচগুলি ত্রুটিযুক্ত হয়। ই. এস. ই. এম. বিশেষভাবে অনুসন্ধান করা নমুনার দেখা অংশগুলি থেকে মৌলিক বিশ্লেষণ প্রদানের জন্য কার্যকর। এটি কার্যকরভাবে মাইক্রোঅ্যানালাইসিসের একটি কৌশল এবং ট্রেস প্রমাণ পরীক্ষার জন্য মূল্যবান। অন্যদিকে, রঙ উপস্থাপনা অনুপস্থিত, এবং এই উপাদানগুলি কীভাবে একে অপরের সাথে আবদ্ধ হয় সে সম্পর্কে কোনও তথ্য সরবরাহ করা হয় না। নমুনাগুলি একটি ভ্যাকুয়ামের সংস্পর্শে আসবে, তাই যে কোনও উদ্বায়ী অপসারণ করা যেতে পারে এবং মাউন্টের সাথে নমুনা সংযুক্ত করতে ব্যবহৃত পদার্থ দ্বারা পৃষ্ঠগুলি দূষিত হতে পারে। ইলাস্টোমার রাবার পণ্যগুলি প্রায়শই মেশিনের নিরাপত্তা-সমালোচনামূলক অংশ, যাতে ব্যর্থতা প্রায়শই দুর্ঘটনা বা কার্যকারিতা হ্রাস করতে পারে। ব্যর্থ পণ্যগুলি অনেকগুলি জেনেরিক পলিমার পদ্ধতি দিয়ে পরীক্ষা করা যেতে পারে, যদিও নমুনাটি ভলকানাইজড বা ক্রস-লিঙ্ক করা হলে এটি আরও কঠিন। অ্যাটেনুয়েটেড টোটাল রিফ্লেক্টেন্স ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপি কার্যকর কারণ পণ্যটি সাধারণত নমনীয় তাই বিশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত সেলেনিয়াম স্ফটিকের বিরুদ্ধে চাপ দেওয়া যেতে পারে। সাধারণ ফোলা পরীক্ষা কোনও পণ্যে ব্যবহৃত নির্দিষ্ট ইলাস্টোমার সনাক্ত করতেও সাহায্য করতে পারে। প্রায়শই সর্বোত্তম কৌশল হল মাইক্রোস্কোপে এক্স-রে মৌলিক বিশ্লেষণ সুবিধা ব্যবহার করে ই. এস. ই. এম। যদিও পদ্ধতিটি শুধুমাত্র মৌলিক বিশ্লেষণ প্রদান করে, এটি পরীক্ষা করা হচ্ছে ইলাস্টোমারের পরিচয় সম্পর্কে সূত্র প্রদান করতে পারে। এইভাবে যথেষ্ট পরিমাণে ক্লোরিনের উপস্থিতি পলিক্লোরোপ্রিনের ইঙ্গিত দেয় যেখানে নাইট্রোজেনের উপস্থিতি নাইট্রাইল রাবারের ইঙ্গিত দেয়। ফাটলযুক্ত পৃষ্ঠে উপস্থিত প্রচুর পরিমাণে অক্সিজেন দ্বারা ওজোন ফাটল নিশ্চিত করতেও এই পদ্ধতিটি কার্যকর। ওজোন প্রাকৃতিক রাবার, নাইট্রিল রাবার এবং পলিউটাডাইন এবং সংশ্লিষ্ট কপোলিমারগুলির মতো সংবেদনশীল ইলাস্টোমারগুলিকে আক্রমণ করে। এই ধরনের ইলাস্টোমারগুলি তাদের প্রধান শৃঙ্খলে দ্বিবন্ধন ধারণ করে, যে গোষ্ঠীটি ওজোনোলাইসিসের সময় আক্রান্ত হয়। সমস্যাটি ঘটে যখন ওজোন গ্যাসের ছোট ঘনত্ব উন্মুক্ত ইলাস্টোমার পৃষ্ঠের কাছাকাছি উপস্থিত থাকে, যেমন ও-রিং এবং ডায়াফ্রাম সিল। পণ্যটি অবশ্যই চাপের মধ্যে থাকতে হবে, তবে খুব কম স্ট্রেনই অবক্ষয় ঘটানোর জন্য যথেষ্ট। আরও দেখুন অ্যাপ্লায়েড স্পেকট্রোস্কোপি ব্রিটলনেস পরিবেশগত প্রমাণ ফরেনসিক ইঞ্জিনিয়ারিং ফরেনসিক পলিমার ইঞ্জিনিয়ারিং ফরেনসিক বিজ্ঞান ফ্র্যাকচার ফ্র্যাকটোগ্রাফি ফ্র্যাকচার মেকানিক্স ওজোন ক্র্যাকিং পলিমার ডিগ্রেডেশন স্কিড মার্ক স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিং ট্রেস প্রমাণ রেফারেন্স লুইস, পিটার রাইস, রেনল্ডস, কে, গ্যাগ, সি, ফরেনসিক ম্যাটেরিয়ালস ইঞ্জিনিয়ারিংঃ কেস স্টাডিজ, সিআরসি প্রেস (2004)। লুইস, পিটার রাইস ফরেনসিক পলিমার ইঞ্জিনিয়ারিংঃ কেন পলিমার পণ্য পরিষেবাতে ব্যর্থ হয়, 2য় সংস্করণ, উডহেড/এলসেভিয়ার (2016)। ইঞ্জিনিয়ারিং বিভাগ উপাদান বিজ্ঞান উপাদান প্রকৌশল