റിഫ്രാക്ടറി വസ്തുക്കളുടെ ഉയർന്ന താപനില പ്രകടനം നിർണ്ണയിക്കുന്ന നാല് സൂചകങ്ങൾ

റിഫ്രാക്ടറി വസ്തുക്കളുടെ ഉപയോഗത്തിനിടയിൽ, ഉയർന്ന താപനിലയിൽ (സാധാരണയായി 1000~1800 °C) ഭൗതിക, രാസ, മെക്കാനിക്കൽ, മറ്റ് സ്വാധീനങ്ങൾ മൂലം അവ എളുപ്പത്തിൽ ഉരുകുകയും മൃദുവാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, അല്ലെങ്കിൽ മണ്ണൊലിപ്പ് മൂലം നശിക്കുന്നു, അല്ലെങ്കിൽ പ്രവർത്തനത്തെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്നു. മലിനമായ മെറ്റീരിയൽ. അതിനാൽ, റിഫ്രാക്ടറി മെറ്റീരിയലിന് വിവിധ പ്രവർത്തന സാഹചര്യങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടാൻ കഴിയുന്ന ഗുണങ്ങൾ ഉണ്ടായിരിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. റിഫ്രാക്ടറി വസ്തുക്കളുടെ ഉയർന്ന താപനില പ്രകടനം നിർണ്ണയിക്കുന്ന 4 സൂചകങ്ങൾ ഇവയാണ്:

(1) റിഫ്രാക്റ്ററി

ഉയർന്ന താപനിലയുടെ സ്വാധീനത്തിൽ ഒരു വസ്തു ഒരു പ്രത്യേക അളവിലുള്ള മൃദുത്വത്തിലേക്ക് എത്തുന്ന താപനിലയെയാണ് റിഫ്രാക്റ്ററിനസ് എന്ന് പറയുന്നത്, ഉയർന്ന താപനിലയുടെ സ്വാധീനത്തിനെതിരെ വസ്തുവിന്റെ പ്രകടനത്തെ ഇത് വിശേഷിപ്പിക്കുന്നു. ഒരു വസ്തു റിഫ്രാക്റ്ററി ആയി ഉപയോഗിക്കാമോ എന്ന് തീരുമാനിക്കുന്നതിനുള്ള അടിസ്ഥാനം റിഫ്രാക്റ്ററിനസ് ആണ്. 1500 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിനു മുകളിലുള്ള റിഫ്രാക്റ്ററിനസ് ഉള്ള അജൈവ ലോഹേതര വസ്തുക്കൾ റിഫ്രാക്റ്ററി വസ്തുക്കളാണെന്ന് ഇന്റർനാഷണൽ ഓർഗനൈസേഷൻ ഫോർ സ്റ്റാൻഡേർഡൈസേഷൻ വ്യവസ്ഥ ചെയ്യുന്നു. ഇത് മെറ്റീരിയലിന്റെ ദ്രവണാങ്കത്തിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമാണ്, കൂടാതെ വിവിധ ധാതുക്കൾ ചേർന്ന മൾട്ടിഫേസ് സോളിഡുകളുടെ മിശ്രിതത്തിന്റെ സമഗ്രമായ പ്രകടനവുമാണ്.

അപവർത്തനക്ഷമത നിർണ്ണയിക്കുന്ന ഏറ്റവും അടിസ്ഥാനപരമായ ഘടകം വസ്തുവിന്റെ രാസ ധാതു ഘടനയും വിതരണവുമാണ്. വിവിധ മാലിന്യ ഘടകങ്ങൾ, പ്രത്യേകിച്ച് ശക്തമായ ലായക ഫലങ്ങളുള്ളവ, വസ്തുവിന്റെ അപവർത്തനക്ഷമതയെ ഗുരുതരമായി കുറയ്ക്കും. അതിനാൽ, അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ പരിശുദ്ധി ഉറപ്പാക്കാനും മെച്ചപ്പെടുത്താനും ഉൽപാദന പ്രക്രിയയിൽ ഉചിതമായ നടപടികൾ പരിഗണിക്കണം.

ഒരു വസ്തുവിന് പ്രത്യേകമായ ഒരു ഭൗതിക അളവല്ല റിഫ്രാക്റ്ററിനസ്, മറിച്ച് നിർദ്ദിഷ്ട പരീക്ഷണ സാഹചര്യങ്ങളിൽ അളക്കുന്ന ഒരു പ്രത്യേക മൃദുത്വ ഡിഗ്രിയിൽ ഒരു വസ്തു എത്തുമ്പോൾ ഒരു ആപേക്ഷിക സാങ്കേതിക സൂചകമാണ്. നിർദ്ദിഷ്ട രീതി അനുസരിച്ച് ടെസ്റ്റ് മെറ്റീരിയൽ വെട്ടിച്ചുരുക്കിയ ത്രികോണ കോണായും (ടെസ്റ്റ് കോൺ എന്ന് വിളിക്കുന്നു) ഒരു പ്രത്യേക ചൂടാക്കൽ നിരക്കിൽ ഒരു നിശ്ചിത വളയുന്ന താപനിലയുള്ള ഒരു സ്റ്റാൻഡേർഡ് വെട്ടിച്ചുരുക്കിയ ത്രികോണ കോണായും (ഒരു സ്റ്റാൻഡേർഡ് കോൺ എന്ന് വിളിക്കുന്നു) നിർമ്മിക്കുന്നു. ചൂടാക്കൽ, ടെസ്റ്റ് കോണിന്റെ വളയുന്നതിന്റെ അളവ് സ്റ്റാൻഡേർഡ് കോണിന്റെ വളയുന്നതിന്റെ അളവുമായി താരതമ്യം ചെയ്താണ് റിഫ്രാക്റ്ററിനസ് നിർണ്ണയിക്കുന്നത്. വെട്ടിച്ചുരുക്കിയ ത്രികോണ കോണിന്റെ താഴത്തെ അടിഭാഗം ഓരോ വശത്തും 8 മില്ലീമീറ്റർ നീളവും, മുകളിലെ അടിഭാഗം ഓരോ വശത്തും 2 മില്ലീമീറ്റർ നീളവും, ഉയരം 30 മില്ലീമീറ്റർ ഉയരവുമാണ്. അളക്കുന്ന സമയത്ത്, ഉയർന്ന താപനിലയിൽ പിരമിഡിൽ ഒരു ദ്രാവക ഘട്ടം പ്രത്യക്ഷപ്പെടാം. താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, ദ്രാവക ഘട്ടത്തിന്റെ അളവ് വർദ്ധിക്കുന്നു, ദ്രാവക ഘട്ടത്തിന്റെ വിസ്കോസിറ്റി കുറയുന്നു, കോൺ മൃദുവാകുന്നു. മൃദുത്വം ഒരു നിശ്ചിത ലെവലിൽ എത്തുമ്പോൾ, സ്വന്തം ഭാരം കാരണം കോൺ ക്രമേണ വളയുന്നു. ടെസ്റ്റ് കോണും സ്റ്റാൻഡേർഡ് കോണും ഒരേ സമയം വളയുമ്പോൾ, അവയുടെ അഗ്രം ചേസിസുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്നതുവരെ, ടെസ്റ്റ് കോണിന്റെ അപവർത്തനക്ഷമതയായി സ്റ്റാൻഡേർഡ് കോണിന്റെ നിശ്ചയിച്ചിരിക്കുന്ന വളയുന്ന താപനില നിലനിൽക്കും.

ലോഡിന് കീഴിലുള്ള റിഫ്രാക്ടറിയുടെ മൃദുത്വ പോയിന്റ് അല്ലെങ്കിൽ ലോഡിന് കീഴിലുള്ള റിഫ്രാക്ടറിയുടെ രൂപഭേദം വരുത്തുന്ന താപനില എന്നും അറിയപ്പെടുന്ന ഇത്, സ്ഥിരമായ ലോഡിന് കീഴിലുള്ള ഉയർന്ന താപനിലയുടെയും ലോഡിന്റെയും സംയോജിത പ്രവർത്തനത്തോടുള്ള റിഫ്രാക്ടറിയുടെ പ്രതിരോധത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു അല്ലെങ്കിൽ റിഫ്രാക്ടറി വ്യക്തമായ പ്ലാസ്റ്റിക് രൂപഭേദം കാണിക്കുന്ന താപനില പരിധിയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. റിഫ്രാക്ടറിയുടെ പരമാവധി സേവന താപനില ലോഡിന് കീഴിലുള്ള മൃദുത്വ താപനിലയിൽ നിന്ന് അനുമാനിക്കാം. ലോഡിന് കീഴിലുള്ള മൃദുത്വ താപനില സമാനമായ ഉപയോഗ സാഹചര്യങ്ങളിൽ റിഫ്രാക്ടറിയുടെ ഘടനാപരമായ ശക്തിയെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു, കൂടാതെ റിഫ്രാക്ടറിയുടെ പരമാവധി സേവന താപനില നിർണ്ണയിക്കുന്നതിനുള്ള അടിസ്ഥാനമായി ഇത് ഉപയോഗിക്കാം.

ലോഡിന് കീഴിലുള്ള മൃദുത്വ താപനില നിർണ്ണയിക്കുന്ന പ്രധാന ഘടകം മെറ്റീരിയലിന്റെ രാസ ധാതു ഘടനയാണ്, ഇത് മെറ്റീരിയലിന്റെ ഉൽപാദന പ്രക്രിയയുമായി നേരിട്ട് ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ലോഡിന് കീഴിലുള്ള മൃദുത്വ രൂപഭേദ താപനിലയിൽ മെറ്റീരിയലിന്റെ സിന്ററിംഗ് താപനില വലിയ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. സിന്ററിംഗ് താപനില ഉചിതമായി വർദ്ധിപ്പിച്ചാൽ, സുഷിരം കുറയൽ, പരലുകളുടെ വളർച്ച, നല്ല ബോണ്ടിംഗ് എന്നിവ കാരണം ആരംഭ രൂപഭേദ താപനില വർദ്ധിക്കും. അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ പരിശുദ്ധി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതും കുറഞ്ഞ ഉരുകൽ അല്ലെങ്കിൽ ലായകത്തിന്റെ ഉള്ളടക്കം കുറയ്ക്കുന്നതും ലോഡിന് കീഴിലുള്ള മൃദുത്വ രൂപഭേദ താപനില വർദ്ധിപ്പിക്കും. ഉദാഹരണത്തിന്, കളിമൺ ഇഷ്ടികകളിലെ സോഡിയം ഓക്സൈഡും സിലിക്ക ഇഷ്ടികകളിലെ അലുമിനയും എല്ലാം ദോഷകരമായ ഓക്സൈഡുകളാണ്.

(3) റിഫ്രാക്ടറി വസ്തുക്കളുടെ ഉയർന്ന താപനില വോളിയം സ്ഥിരത

ഉയർന്ന താപനിലയുടെ സ്വാധീനത്തിൽ വളരെക്കാലം, റിഫ്രാക്ടറി മെറ്റീരിയൽ വോളിയം വികാസം ഉണ്ടാക്കുന്നു, ഇതിനെ അവശിഷ്ട വികാസം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. റിഫ്രാക്ടറി മെറ്റീരിയലിന്റെ അവശിഷ്ട വികാസത്തിന്റെ (രൂപഭേദം) വലുപ്പം ഉയർന്ന താപനില വോളിയം സ്ഥിരതയുടെ ഗുണനിലവാരത്തെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു. അവശിഷ്ട രൂപഭേദം ചെറുതാകുമ്പോൾ, വോളിയം സ്ഥിരത മികച്ചതായിരിക്കും; നേരെമറിച്ച്, വോളിയം സ്ഥിരത മോശമാകുമ്പോൾ, കൊത്തുപണിയുടെ രൂപഭേദം അല്ലെങ്കിൽ കേടുപാടുകൾ വരുത്തുന്നത് എളുപ്പമാണ്.

മെറ്റീരിയലിന്റെ ഉയർന്ന താപനില വോളിയം സ്ഥിരത വിലയിരുത്തുന്നതിന് റീബേണിംഗ് ലൈനിന്റെ മാറ്റം പലപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് മെറ്റീരിയലിന്റെ ഗുണനിലവാരം വിലയിരുത്തുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രധാന സൂചകമാണ്.

ഉയർന്ന താപനിലയുടെ സ്വാധീനത്തിൽ മിക്ക റിഫ്രാക്റ്ററി വസ്തുക്കളും ചുരുങ്ങും. റീഫയർ ചെയ്യുമ്പോൾ, മിക്ക റിഫ്രാക്റ്ററി വസ്തുക്കളും ചുരുങ്ങും, പ്രധാനമായും ഉയർന്ന താപനിലയിൽ മെറ്റീരിയൽ സൃഷ്ടിക്കുന്ന ദ്രാവക ഘട്ടം സുഷിരങ്ങൾ നിറയ്ക്കുന്നതിനാൽ, കണികകൾ കൂടുതൽ മുറുക്കി വലിക്കപ്പെടുന്നു. അടുത്തിടെ, റീഫയർ ചെയ്യുമ്പോൾ വികസിക്കുന്ന ചില വസ്തുക്കളും ഉണ്ട്. ഉദാഹരണത്തിന്, ഉപയോഗ സമയത്ത് പോളിക്രിസ്റ്റലിൻ പരിവർത്തനം കാരണം സിലിക്ക ഇഷ്ടിക വികസിക്കുന്നു. കാരണം, സിലിക്ക ഇഷ്ടികയുടെ പരിവർത്തനം ചെയ്യാത്ത ക്വാർട്സ് ഉയർന്ന താപനിലയിൽ ട്രൈഡൈമൈറ്റ് അല്ലെങ്കിൽ ചതുരമായി രൂപാന്തരപ്പെടുന്നത് തുടരും. അളവിൽ വികസിക്കുന്ന ക്വാർട്സ്, സിലിക്ക ഇഷ്ടികകളിൽ ഏകദേശം 10% പരിവർത്തനം ചെയ്യപ്പെടുന്നില്ല. മെറ്റീരിയലിന്റെ പുനർ-ഫയർ ചുരുങ്ങലും വികാസവും കുറയ്ക്കുന്നതിന്, ഫയറിംഗ് താപനില ഉചിതമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ഹോൾഡിംഗ് സമയം നീട്ടുകയും ചെയ്യുന്നത് ഫലപ്രദമാണ്, പക്ഷേ അത് വളരെ ഉയർന്നതായിരിക്കരുത്, അല്ലാത്തപക്ഷം അത് മെറ്റീരിയൽ ഘടനയുടെ വിട്രിഫിക്കേഷന് കാരണമാവുകയും താപ ഷോക്ക് സ്ഥിരത കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യും. വെടിവയ്ക്കുമ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുമ്പോഴും മെറ്റീരിയലിലെ ക്വാർട്സ് കണികകളുടെ വികാസം കാരണം, കളിമണ്ണിന്റെ ചുരുങ്ങൽ നികത്തുന്നു, സെമി-സിലിക്ക ഇഷ്ടികകളുടെ വോളിയം മാറ്റം ചെറുതാണ്, അവയിൽ ചിലത് ചെറുതായി വികസിക്കുന്നു.

(4) തെർമൽ ഷോക്ക് സ്ഥിരത

താപനിലയിലെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള മാറ്റങ്ങളെ നശിപ്പിക്കാതെ ചെറുക്കാനുള്ള റിഫ്രാക്റ്ററികളുടെ കഴിവിനെ താപ ആഘാത സ്ഥിരത എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഈ ഗുണത്തെ താപ ആഘാത പ്രതിരോധം അല്ലെങ്കിൽ താപ ആഘാത പ്രതിരോധം എന്നും വിളിക്കുന്നു.

ഒരു വസ്തുവിന്റെ താപ ആഘാത സ്ഥിരത സൂചികയെ ബാധിക്കുന്ന പ്രധാന ഘടകം അതിന്റെ ഭൗതിക ഗുണങ്ങളാണ്, ഉദാഹരണത്തിന് താപ വികാസം, താപ ചാലകത മുതലായവ. പൊതുവായി പറഞ്ഞാൽ, വസ്തുവിന്റെ രേഖീയ വികാസ നിരക്ക് കൂടുന്തോറും താപ ആഘാത സ്ഥിരത മോശമാകും; വസ്തുവിന്റെ താപ ചാലകത കൂടുന്തോറും താപ ആഘാത സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടും. കൂടാതെ, റിഫ്രാക്ടറി വസ്തുവിന്റെ സൂക്ഷ്മഘടന, കണികാ ഘടന, ആകൃതി എന്നിവയെല്ലാം താപ ആഘാത സ്ഥിരതയിൽ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു.