• НҮҮР
  • БЛОГУУД

Галд тэсвэртэй материалын өндөр температурын гүйцэтгэлийг тодорхойлдог дөрвөн үзүүлэлт

Галд тэсвэртэй материалыг ашиглах явцад тэдгээр нь өндөр температурт (ерөнхийдөө 1000~1800 °C) физик, химийн, механик болон бусад нөлөөллөөр амархан хайлж, зөөлөрдөг, эсвэл элэгдэлд орж, хагарч гэмтдэг бөгөөд энэ нь үйл ажиллагааг тасалдуулдаг. Бохирдсон материал. Тиймээс галд тэсвэртэй материал нь янз бүрийн ажиллагааны нөхцөлд дасан зохицох чадвартай шинж чанартай байх шаардлагатай. Галд тэсвэртэй материалын өндөр температурын гүйцэтгэлийг тодорхойлдог 4 үзүүлэлтийг доор харуулав.

(1) Галд тэсвэртэй

Галд тэсвэртэй байдал гэдэг нь материал өндөр температурын нөлөөгөөр тодорхой хэмжээнд зөөлөрөх температурыг хэлдэг бөгөөд материалын өндөр температурын нөлөөнд тэсвэртэй байдлыг тодорхойлдог. Галд тэсвэртэй байдал нь материалыг галд тэсвэртэй материал болгон ашиглаж болох эсэхийг үнэлэх үндэс суурь болдог. Олон улсын стандартчиллын байгууллагаас 1500 ℃-ээс дээш галд тэсвэртэй органик бус металл бус материалыг галд тэсвэртэй материал гэж заасан. Энэ нь материалын хайлах цэгээс ялгаатай бөгөөд янз бүрийн эрдэс бодисоос бүрдсэн олон фазын хатуу бодисын холимгийн цогц илэрхийлэл юм.

Галд тэсвэртэй байдлыг тодорхойлдог хамгийн үндсэн хүчин зүйл бол материалын химийн эрдэс найрлага, тархалт юм. Төрөл бүрийн хольцын бүрэлдэхүүн хэсгүүд, ялангуяа хүчтэй уусгагч нөлөөтэй хэсгүүд нь материалын галд тэсвэртэй байдлыг ноцтой бууруулдаг. Тиймээс түүхий эдийн цэвэр байдлыг хангах, сайжруулахын тулд үйлдвэрлэлийн процесст зохих арга хэмжээг авч үзэх хэрэгтэй.

Хугарлын чанар гэдэг нь тухайн бодисын хувьд тодорхой үнэмлэхүй физик хэмжигдэхүүн биш, харин тодорхой туршилтын нөхцөлд хэмжсэн материал тодорхой зөөлөрлийн зэрэгт хүрэх үеийн харьцангуй техникийн үзүүлэлт юм. Туршилтын материалыг тогтоосон аргын дагуу таслагдсан гурвалжин конус (туршилтын конус гэж нэрлэдэг), тодорхой халаалтын хурдаар тогтмол нугалах температуртай стандарт таслагдсан гурвалжин конус (стандарт конус гэж нэрлэдэг) болгон хийдэг. Халаалт болон хугарлын чанарыг туршилтын конусын нугаралтын зэргийг стандарт конусын нугаралтын зэрэгтэй харьцуулж тодорхойлно. Таслагдсан гурвалжин конусын доод ёроол нь тал бүрээсээ 8 мм урт, дээд ёроол нь тал бүрээсээ 2 мм, өндөр нь 30 мм байна. Хэмжилтийн явцад пирамид дотор өндөр температурт шингэн фаз гарч ирж болно. Температур нэмэгдэхийн хэрээр шингэн фазын хэмжээ нэмэгдэж, шингэн фазын зуурамтгай чанар буурч, конус зөөлөрдөг. Зөөлрөлт тодорхой түвшинд хүрэхэд конус нь өөрийн жингээс болж аажмаар нугардаг. Туршилтын конус болон стандарт конусыг орой нь явах эд ангитай хүрэлцэх хүртэл нэгэн зэрэг нугалахад стандарт конусын тодорхойлсон нугаралтын температур нь туршилтын конусын хугарлын эсэргүүцэлтэй давхцах ёстой.

Ачааллын дор галд тэсвэртэй материалын зөөлөрөх цэг буюу ачааллын дор галд тэсвэртэй материалын деформацийн температур гэгддэг бөгөөд энэ нь тогтмол ачааллын дор өндөр температур ба ачааллын хосолсон үйлчлэлд галд тэсвэртэй материалын эсэргүүцэл эсвэл галд тэсвэртэй материал нь илэрхий хуванцар деформаци үзүүлдэг температурын хязгаарыг заана. Галд тэсвэртэй материалын хамгийн их ашиглалтын температурыг ачааллын дор зөөлөрөх температураас гаргаж авч болно. Ачааллын дор зөөлөрөх температур нь ижил төстэй ашиглалтын нөхцөлд галд тэсвэртэй материалын бүтцийн бат бөх чанарыг илэрхийлдэг бөгөөд галд тэсвэртэй материалын хамгийн их ашиглалтын температурыг тодорхойлох үндэс болгон ашиглаж болно.

Ачааллын дор зөөлрөх температурыг тодорхойлдог гол хүчин зүйл бол материалын химийн эрдэс найрлага бөгөөд энэ нь материалын үйлдвэрлэлийн процесстой шууд холбоотой юм. Материалын хайлуулах температур нь ачааллын дор зөөлрөх деформацийн температурт ихээхэн нөлөөлдөг. Хэрэв хайлуулах температурыг зохих ёсоор нэмэгдүүлбэл сүвэрхэг чанар буурах, талстууд ургах, сайн холбоо үүсэх зэргээс шалтгаалан деформацийн эхлэх температур нэмэгдэх болно. Түүхий эдийн цэвэршилтийг сайжруулж, бага хайлмал эсвэл уусгагчийн агууламжийг бууруулах нь ачааллын дор зөөлрөх деформацийн температурыг нэмэгдүүлнэ. Жишээлбэл, шавар тоосгон дахь натрийн исэл, цахиурын тоосгон дахь хөнгөнцагаан исэл нь бүгд хортой исэл юм.

(3) Галд тэсвэртэй материалын өндөр температурын эзэлхүүний тогтвортой байдал

Өндөр температурын нөлөөн дор удаан хугацаанд галд тэсвэртэй материал нь эзэлхүүний тэлэлтийг үүсгэдэг бөгөөд үүнийг үлдэгдэл тэлэлт гэж нэрлэдэг. Галд тэсвэртэй материалын үлдэгдэл тэлэлтийн (деформацийн) хэмжээ нь өндөр температурын эзэлхүүний тогтвортой байдлын чанарыг илэрхийлдэг. Үлдэгдэл деформаци бага байх тусам эзэлхүүний тогтвортой байдал сайжирна; эсрэгээрээ эзэлхүүний тогтвортой байдал муу байх тусам өрлөгийн деформаци эсвэл эвдрэлд хүргэх нь амархан байдаг.

Дахин шатаах шугамын өөрчлөлтийг ихэвчлэн материалын өндөр температурын эзлэхүүний тогтвортой байдлыг үнэлэхэд ашигладаг бөгөөд энэ нь материалын чанарыг үнэлэх чухал үзүүлэлт юм.

Ихэнх галд тэсвэртэй материалууд өндөр температурын нөлөөгөөр агших болно. Дахин шатаах үед ихэнх галд тэсвэртэй материалууд агших бөгөөд голчлон өндөр температурт материалаас үүссэн шингэн фаз нь нүх сүвийг дүүргэж, улмаар хэсгүүдийг улам чангалж, татах болно. Саяхан дахин талсжих үйл явц явагдаж, материалын нягтрал улам бүр нэмэгдэхэд хүргэсэн. Дахин шатаах явцад тэлдэг цөөн хэдэн материал байдаг. Жишээлбэл, цахиурын тоосго нь ашиглалтын явцад поликристал хувиргалтын улмаас тэлдэг. Учир нь цахиурын тоосгоны хувиргаагүй кварц нь өндөр температурт тридимит эсвэл дөрвөлжин болж хувирсаар байх болно. Эзэлхүүнээрээ тэлдэг кварц нь цахиурын тоосгонд ойролцоогоор 10% хувиргаагүй байдаг. Материалын дахин шатаах агшилт, тэлэлтийг бууруулахын тулд галлах температурыг зохих ёсоор нэмэгдүүлж, барих хугацааг уртасгах нь үр дүнтэй боловч хэт өндөр байх ёсгүй, эс тэгвээс энэ нь материалын бүтцийн шилжилтийг үүсгэж, дулааны цохилтын тогтвортой байдлыг бууруулна. Шатаах болон ашиглах явцад материал дахь кварцын хэсгүүд тэлж, шаврын агшилтыг нөхдөг тул хагас цахиурын тоосгоны эзэлхүүний өөрчлөлт бага бөгөөд зарим нь бага зэрэг тэлдэг.

(4) Дулааны цохилтын тогтвортой байдал

Галд тэсвэртэй материалын температурын огцом өөрчлөлтийг эвдэлгүйгээр эсэргүүцэх чадварыг дулааны цочролын тогтвортой байдал гэж нэрлэдэг. Энэ шинж чанарыг дулааны цочролын эсэргүүцэл эсвэл дулааны цочролын эсэргүүцэл гэж нэрлэдэг.

Материалын дулааны цочролын тогтвортой байдлын индексэд нөлөөлдөг гол хүчин зүйл бол материалын физик шинж чанар, тухайлбал дулааны тэлэлт, дулаан дамжуулалт гэх мэт юм. Ерөнхийдөө материалын шугаман тэлэлтийн хурд өндөр байх тусам дулааны цочролын тогтвортой байдал мууддаг; материалын дулаан дамжуулалт өндөр байх тусам дулааны цочролын тогтвортой байдал сайжирдаг. Үүнээс гадна, галд тэсвэртэй материалын бичил бүтэц, бөөмийн найрлага, хэлбэр нь бүгд дулааны цочролын тогтвортой байдалд нөлөөлдөг.

 


Нийтэлсэн цаг: 2022 оны 7-р сарын 15