පරාවර්තක ද්‍රව්‍යවල ඉහළ උෂ්ණත්ව ක්‍රියාකාරිත්වය තීරණය කරන දර්ශක හතරක්

පරාවර්තක ද්‍රව්‍ය භාවිතය අතරතුර, ඒවා ඉහළ උෂ්ණත්වයකදී (සාමාන්‍යයෙන් 1000~1800 °C) භෞතික, රසායනික, යාන්ත්‍රික සහ වෙනත් බලපෑම් මගින් පහසුවෙන් උණු කර මෘදු කරනු ලැබේ, නැතහොත් ඛාදනය මගින් ඛාදනය වේ, නැතහොත් ක්‍රියාකාරිත්වයට බාධා කරන ඉරිතලා හානි වේ. දූෂිත ද්‍රව්‍ය. එබැවින්, පරාවර්තක ද්‍රව්‍යයට විවිධ මෙහෙයුම් තත්වයන්ට අනුවර්තනය විය හැකි ගුණාංග තිබිය යුතුය. පරාවර්තක ද්‍රව්‍යවල ඉහළ උෂ්ණත්ව ක්‍රියාකාරිත්වය තීරණය කරන දර්ශක 4 පහත දැක්වේ:

(1) වර්තන

වර්තන හැකියාව යනු ඉහළ උෂ්ණත්වයේ බලපෑම යටතේ ද්‍රව්‍යයක් නිශ්චිත මෘදු කිරීමේ මට්ටමකට ළඟා වන උෂ්ණත්වය වන අතර එය ඉහළ උෂ්ණත්ව බලපෑමට එරෙහිව ද්‍රව්‍යයේ ක්‍රියාකාරිත්වය සංලක්ෂිත කරයි. ද්‍රව්‍යයක් වර්තන ලෙස භාවිතා කළ හැකිද යන්න විනිශ්චය කිරීමේ පදනම වර්තන හැකියාවයි. 1500 ℃ ට වැඩි වර්තන හැකියාවක් සහිත අකාබනික ලෝහ නොවන ද්‍රව්‍ය වර්තන ද්‍රව්‍ය බව ප්‍රමිතිකරණය සඳහා වූ ජාත්‍යන්තර සංවිධානය නියම කරයි. එය ද්‍රව්‍යයේ ද්‍රවාංකයට වඩා වෙනස් වන අතර විවිධ ඛනිජ වලින් සමන්විත බහුඅදියර ඝන ද්‍රව්‍ය මිශ්‍රණයේ පුළුල් ප්‍රකාශනයකි.

වර්තන හැකියාව තීරණය කරන මූලිකම සාධකය වන්නේ ද්‍රව්‍යයේ රසායනික ඛනිජ සංයුතිය සහ ව්‍යාප්තියයි. විවිධ අපිරිසිදු සංරචක, විශේෂයෙන් ශක්තිමත් ද්‍රාවක බලපෑම් ඇති ඒවා, ද්‍රව්‍යයේ වර්තන හැකියාව බරපතල ලෙස අඩු කරයි. එබැවින්, අමුද්‍රව්‍යවල සංශුද්ධතාවය සහතික කිරීම සහ වැඩිදියුණු කිරීම සඳහා නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේදී සුදුසු පියවර සලකා බැලිය යුතුය.

වර්තන ශක්තිය යනු ද්‍රව්‍යයකට විශේෂිත වූ නිරපේක්ෂ භෞතික ප්‍රමාණයක් නොව, නිශ්චිත පරීක්ෂණ තත්වයන් යටතේ මනිනු ලබන නිශ්චිත මෘදු කිරීමේ මට්ටමකට ද්‍රව්‍යයක් ළඟා වන විට සාපේක්ෂ තාක්ෂණික දර්ශකයකි. පරීක්ෂණ ද්‍රව්‍යය නියමිත ක්‍රමයට අනුව කප්පාදු කරන ලද ත්‍රිකෝණාකාර කේතුවක් (පරීක්ෂණ කේතුවක් ලෙස හැඳින්වේ) සහ නිශ්චිත තාපන අනුපාතයකින් ස්ථාවර නැමීමේ උෂ්ණත්වයක් සහිත සම්මත කප්පාදු කරන ලද ත්‍රිකෝණාකාර කේතුවක් (සම්මත කේතුවක් ලෙස හැඳින්වේ) බවට පත් කෙරේ. රත් කිරීම සහ වර්තන ශක්තිය තීරණය කරනු ලබන්නේ පරීක්ෂණ කේතුවේ නැමීමේ මට්ටම සම්මත කේතුවේ නැමීමේ මට්ටම සමඟ සංසන්දනය කිරීමෙනි. කප්පාදු කරන ලද ත්‍රිකෝණාකාර කේතුවේ පහළ පතුල සෑම පැත්තකින්ම 8mm දිග, ඉහළ පතුල සෑම පැත්තකින්ම 2mm වන අතර උස 30mm වේ. මිනුම් අතරතුර, ඉහළ උෂ්ණත්වයකදී පිරමීඩයේ ද්‍රව අවධියක් දිස්විය හැකිය. උෂ්ණත්වය වැඩි වන විට, ද්‍රව අවධියේ ප්‍රමාණය වැඩි වන අතර, ද්‍රව අවධියේ දුස්ස්රාවීතාවය අඩු වන අතර කේතුව මෘදු වේ. මෘදු කිරීම යම් මට්ටමකට ළඟා වූ විට, කේතුව ක්‍රමයෙන් එහි බර නිසා එහි බර නිසා නැමෙයි. පරීක්ෂණ කේතුව සහ සම්මත කේතුව ඒවායේ අග්‍රය චැසිය සමඟ ස්පර්ශ වන තෙක් එකවර නැමුණු විට, පරීක්ෂණ කේතුවේ වර්තන හැකියාව ලෙස සම්මත කේතුවේ තීරණය කළ නැමීමේ උෂ්ණත්වය පවතිනු ඇත.

බර යටතේ වර්තන ද්‍රව්‍යයේ මෘදු කිරීමේ ලක්ෂ්‍යය හෝ බර යටතේ වර්තන ද්‍රව්‍යයේ විරූපණ උෂ්ණත්වය ලෙසද හැඳින්වෙන මෙය, නියත බර යටතේ ඉහළ උෂ්ණත්වයේ සහ බරෙහි ඒකාබද්ධ ක්‍රියාකාරිත්වයට හෝ වර්තනය පැහැදිලි ප්ලාස්ටික් විරූපණයක් පෙන්නුම් කරන උෂ්ණත්ව පරාසයට වර්තන ද්‍රව්‍යයේ ප්‍රතිරෝධය පෙන්නුම් කරයි. වර්තන ද්‍රව්‍යයේ උපරිම සේවා උෂ්ණත්වය බර යටතේ මෘදු කිරීමේ උෂ්ණත්වයෙන් අනුමාන කළ හැකිය. බර යටතේ මෘදු කිරීමේ උෂ්ණත්වය සමාන භාවිත තත්වයන් යටතේ වර්තනයේ ව්‍යුහාත්මක ශක්තිය නියෝජනය කරන අතර, වර්තනයේ උපරිම සේවා උෂ්ණත්වය තීරණය කිරීම සඳහා පදනම ලෙස භාවිතා කළ හැකිය.

බර යටතේ මෘදු කිරීමේ උෂ්ණත්වය තීරණය කරන ප්‍රධාන සාධකය වන්නේ ද්‍රව්‍යයේ රසායනික ඛනිජ සංයුතිය වන අතර එය ද්‍රව්‍යයේ නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියට සෘජුවම සම්බන්ධ වේ. ද්‍රව්‍යයේ සින්ටර් කිරීමේ උෂ්ණත්වය බර යටතේ මෘදු කිරීමේ විරූපණ උෂ්ණත්වයට විශාල බලපෑමක් ඇති කරයි. සින්ටර් කිරීමේ උෂ්ණත්වය නිසි ලෙස වැඩි කළහොත්, සිදුරු අඩුවීම, ස්ඵටික වර්ධනය සහ හොඳ බන්ධනය හේතුවෙන් ආරම්භක විරූපණ උෂ්ණත්වය වැඩි වේ. අමුද්‍රව්‍යවල සංශුද්ධතාවය වැඩි දියුණු කිරීම සහ අඩු දියවන හෝ ද්‍රාවකයේ අන්තර්ගතය අඩු කිරීම බර යටතේ මෘදු කිරීමේ විරූපණ උෂ්ණත්වය වැඩි කරයි. උදාහරණයක් ලෙස, මැටි ගඩොල්වල සෝඩියම් ඔක්සයිඩ් සහ සිලිකා ගඩොල්වල ඇලුමිනා යන සියල්ලම හානිකර ඔක්සයිඩ වේ.

(3) වර්තන ද්‍රව්‍යවල ඉහළ උෂ්ණත්ව පරිමා ස්ථායිතාව

දිගු කාලයක් තිස්සේ ඉහළ උෂ්ණත්වයේ ක්‍රියාකාරිත්වය යටතේ, පරාවර්තක ද්‍රව්‍යය පරිමාව ප්‍රසාරණය ඇති කරයි, එය අවශේෂ ප්‍රසාරණය ලෙස හැඳින්වේ. පරාවර්තක ද්‍රව්‍යයේ අවශේෂ ප්‍රසාරණය (විකෘතිය) ප්‍රමාණය ඉහළ උෂ්ණත්ව පරිමා ස්ථායිතාවයේ ගුණාත්මකභාවය පිළිබිඹු කරයි. අවශේෂ විරූපණය කුඩා වන තරමට පරිමාව ස්ථායිතාව වඩා හොඳය; ඊට පටහැනිව, පරිමා ස්ථායිතාව නරක වන තරමට, පෙදරේරු වල විරූපණය හෝ හානි ඇති කිරීම පහසුය.

ද්‍රව්‍යයේ ගුණාත්මකභාවය ඇගයීම සඳහා වැදගත් දර්ශකයක් වන ද්‍රව්‍යයේ ඉහළ උෂ්ණත්ව පරිමාවේ ස්ථායිතාව විනිශ්චය කිරීම සඳහා නැවත දහනය කිරීමේ රේඛාව වෙනස් කිරීම බොහෝ විට භාවිතා වේ.

බොහෝ පරාවර්තක ද්‍රව්‍ය ඉහළ උෂ්ණත්වයේ ක්‍රියාකාරිත්වය යටතේ හැකිලෙනු ඇත. නැවත දහනය කිරීමේදී, බොහෝ පරාවර්තක ද්‍රව්‍ය හැකිලෙනු ඇත, ප්‍රධාන වශයෙන් ඉහළ උෂ්ණත්වයේ දී ද්‍රව්‍ය මගින් ජනනය වන ද්‍රව අවධිය සිදුරු පුරවන බැවින් අංශු තවදුරටත් තද කර ඇද දමනු ලැබේ. මෑතකදී, නැවත ස්ඵටිකීකරණය සිදු වූ අතර, එය ද්‍රව්‍යයේ තවදුරටත් ඝනත්වයට හේතු විය. නැවත දහනය කිරීමේදී ප්‍රසාරණය වන ද්‍රව්‍ය කිහිපයක් ද ඇත. උදාහරණයක් ලෙස, භාවිතයේදී බහු ස්ඵටික පරිවර්තනය හේතුවෙන් සිලිකා ගඩොල් ප්‍රසාරණය වේ. මෙයට හේතුව සිලිකා ගඩොල්වල පරිවර්තනය නොකළ ක්වාර්ට්ස් ඉහළ උෂ්ණත්වයේ දී ට්‍රයිඩයිමයිට් හෝ හතරැස් බවට පරිවර්තනය වීම දිගටම සිදුවන බැවිනි. පරිමාවෙන් ප්‍රසාරණය වන ක්වාර්ට්ස්, සිලිකා ගඩොල්වල 10% ක් පමණ පරිවර්තනය නොකළ වේ. ද්‍රව්‍යයේ නැවත දහනය හැකිලීම සහ ප්‍රසාරණය අඩු කිරීම සඳහා, වෙඩි තැබීමේ උෂ්ණත්වය නිසි ලෙස වැඩි කිරීම සහ රඳවා ගැනීමේ කාලය දීර්ඝ කිරීම ඵලදායී වේ, නමුත් එය ඉතා ඉහළ නොවිය යුතුය, එසේ නොමැතිනම් එය ද්‍රව්‍ය ව්‍යුහයේ වයිට්‍රිෆිකේෂන් ඇති කරන අතර තාප කම්පන ස්ථායිතාව අඩු කරයි. වෙඩි තැබීමේදී සහ භාවිතයේදී ද්‍රව්‍යයේ ක්වාර්ට්ස් අංශු ප්‍රසාරණය වීම නිසා, මැටි හැකිලීම සමනය වන අතර, අර්ධ සිලිකා ගඩොල්වල පරිමාව වෙනස් වීම කුඩා වන අතර, ඒවායින් සමහරක් තරමක් ප්‍රසාරණය වේ.

(4) තාප කම්පන ස්ථායිතාව

විනාශයකින් තොරව උෂ්ණත්වයේ වේගවත් වෙනස්වීම් වලට ප්‍රතිරෝධය දැක්වීමට වර්තන ද්‍රව්‍යවලට ඇති හැකියාව තාප කම්පන ස්ථායිතාව ලෙස හැඳින්වේ. මෙම ගුණාංගය තාප කම්පන ප්‍රතිරෝධය හෝ තාප කම්පන ප්‍රතිරෝධය ලෙසද හැඳින්වේ.

ද්‍රව්‍යයක තාප කම්පන ස්ථායිතා දර්ශකයට බලපාන ප්‍රධාන සාධකය වන්නේ තාප ප්‍රසාරණය, තාප සන්නායකතාවය යනාදිය වැනි ද්‍රව්‍යයේ භෞතික ගුණාංගයි. සාමාන්‍යයෙන්, ද්‍රව්‍යයේ රේඛීය ප්‍රසාරණ අනුපාතය වැඩි වන තරමට තාප කම්පන ස්ථායිතාව නරක අතට හැරේ; ද්‍රව්‍යයේ තාප සන්නායකතාවය වැඩි වන තරමට තාප කම්පන ස්ථායිතාව වඩා හොඳය. ඊට අමතරව, පරාවර්තක ද්‍රව්‍යයේ ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහය, අංශු සංයුතිය සහ හැඩය යන සියල්ලම තාප කම්පන ස්ථායිතාව කෙරෙහි බලපෑමක් ඇති කරයි.