ഗ്രാനൈറ്റിന്റെ വികാസ ഗുണകം എന്താണ്? താപനില എത്രത്തോളം സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്?

ഗ്രാനൈറ്റിന്റെ രേഖീയ വികാസ ഗുണകം സാധാരണയായി ഏകദേശം 5.5-7.5x10 - ⁶/℃ ആണ്. എന്നിരുന്നാലും, വ്യത്യസ്ത തരം ഗ്രാനൈറ്റുകൾക്ക്, അതിന്റെ വികാസ ഗുണകം അല്പം വ്യത്യസ്തമായിരിക്കാം.
ഗ്രാനൈറ്റിന് നല്ല താപനില സ്ഥിരതയുണ്ട്, പ്രധാനമായും ഇനിപ്പറയുന്ന വശങ്ങളിൽ ഇത് പ്രതിഫലിക്കുന്നു:
ചെറിയ താപ രൂപഭേദം: കുറഞ്ഞ വികാസ ഗുണകം കാരണം, താപനില മാറുമ്പോൾ ഗ്രാനൈറ്റിന്റെ താപ രൂപഭേദം താരതമ്യേന ചെറുതാണ്. വ്യത്യസ്ത താപനില പരിതസ്ഥിതികളിൽ ഗ്രാനൈറ്റ് ഘടകങ്ങൾക്ക് കൂടുതൽ സ്ഥിരതയുള്ള വലുപ്പവും ആകൃതിയും നിലനിർത്താൻ ഇത് അനുവദിക്കുന്നു, ഇത് കൃത്യതയുള്ള ഉപകരണങ്ങളുടെ കൃത്യത ഉറപ്പാക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ള അളക്കൽ ഉപകരണങ്ങളിൽ, ഗ്രാനൈറ്റ് ഒരു അടിത്തറയായോ വർക്ക് ബെഞ്ചായോ ഉപയോഗിക്കുന്നത്, ആംബിയന്റ് താപനിലയിൽ ഒരു നിശ്ചിത ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകൾ ഉണ്ടെങ്കിൽ പോലും, അളക്കൽ ഫലങ്ങളുടെ കൃത്യത ഉറപ്പാക്കാൻ, താപ രൂപഭേദം ഒരു ചെറിയ പരിധിയിൽ നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയും.
നല്ല താപ ആഘാത പ്രതിരോധം: വ്യക്തമായ വിള്ളലുകളോ കേടുപാടുകളോ ഇല്ലാതെ ഗ്രാനൈറ്റിന് ഒരു നിശ്ചിത അളവിലുള്ള ദ്രുത താപനില മാറ്റങ്ങളെ നേരിടാൻ കഴിയും. കാരണം ഇതിന് നല്ല താപ ചാലകതയും താപ ശേഷിയും ഉണ്ട്, ഇത് താപനില മാറുമ്പോൾ വേഗത്തിലും തുല്യമായും താപം കൈമാറാൻ കഴിയും, ഇത് ആന്തരിക താപ സമ്മർദ്ദ സാന്ദ്രത കുറയ്ക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ചില വ്യാവസായിക ഉൽ‌പാദന പരിതസ്ഥിതികളിൽ, ഉപകരണങ്ങൾ പെട്ടെന്ന് ആരംഭിക്കുമ്പോഴോ പ്രവർത്തിക്കുന്നത് നിർത്തുമ്പോഴോ, താപനില വേഗത്തിൽ മാറും, ഗ്രാനൈറ്റ് ഘടകങ്ങൾക്ക് ഈ താപ ആഘാതവുമായി നന്നായി പൊരുത്തപ്പെടാനും അവയുടെ പ്രകടനത്തിന്റെ സ്ഥിരത നിലനിർത്താനും കഴിയും.
നല്ല ദീർഘകാല സ്ഥിരത: ദീർഘകാല സ്വാഭാവിക വാർദ്ധക്യത്തിനും ഭൂമിശാസ്ത്രപരമായ പ്രവർത്തനത്തിനും ശേഷം, ഗ്രാനൈറ്റിന്റെ ആന്തരിക സമ്മർദ്ദം അടിസ്ഥാനപരമായി പുറത്തുവിടപ്പെട്ടു, ഘടന സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്. ദീർഘകാല ഉപയോഗ പ്രക്രിയയിൽ, ഒന്നിലധികം താപനില ചക്രം മാറ്റങ്ങൾക്ക് ശേഷവും, അതിന്റെ ആന്തരിക ഘടന മാറ്റാൻ എളുപ്പമല്ല, നല്ല താപനില സ്ഥിരത നിലനിർത്തുന്നത് തുടരാൻ കഴിയും, ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ള ഉപകരണങ്ങൾക്ക് വിശ്വസനീയമായ പിന്തുണ നൽകുന്നു.
മറ്റ് സാധാരണ വസ്തുക്കളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഗ്രാനൈറ്റിന്റെ താപ സ്ഥിരത ഉയർന്ന തലത്തിലാണ്, ഗ്രാനൈറ്റും ലോഹ വസ്തുക്കളും, സെറാമിക് വസ്തുക്കളും, താപ സ്ഥിരതയുടെ കാര്യത്തിൽ സംയോജിത വസ്തുക്കളും തമ്മിലുള്ള താരതമ്യം താഴെ കൊടുക്കുന്നു:
   ലോഹ വസ്തുക്കളുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ:

പൊതുവായ ലോഹ വസ്തുക്കളുടെ താപ വികാസ ഗുണകം താരതമ്യേന വലുതാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, സാധാരണ കാർബൺ സ്റ്റീലിന്റെ ലീനിയർ എക്സ്പാൻഷൻ കോഫിഫിഷ്യന്റ് ഏകദേശം 10-12x10 - ⁶/℃ ആണ്, അലുമിനിയം അലോയ്യുടെ ലീനിയർ എക്സ്പാൻഷൻ കോഫിഫിഷ്യന്റ് ഏകദേശം 20-25x10 - ⁶/℃ ആണ്, ഇത് ഗ്രാനൈറ്റിനേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്. ഇതിനർത്ഥം താപനില മാറുമ്പോൾ, ലോഹ വസ്തുക്കളുടെ വലുപ്പം കൂടുതൽ ഗണ്യമായി മാറുന്നു, കൂടാതെ താപ വികാസവും തണുത്ത സങ്കോചവും കാരണം കൂടുതൽ ആന്തരിക സമ്മർദ്ദം സൃഷ്ടിക്കാൻ എളുപ്പമാണ്, അങ്ങനെ അതിന്റെ കൃത്യതയെയും സ്ഥിരതയെയും ബാധിക്കുന്നു. താപനിലയിൽ ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകൾ ഉണ്ടാകുമ്പോൾ ഗ്രാനൈറ്റിന്റെ വലുപ്പം കുറവാണ്, ഇത് യഥാർത്ഥ ആകൃതിയും കൃത്യതയും നന്നായി നിലനിർത്താൻ കഴിയും. ലോഹ വസ്തുക്കളുടെ താപ ചാലകത സാധാരണയായി ഉയർന്നതാണ്, കൂടാതെ ദ്രുത ചൂടാക്കൽ അല്ലെങ്കിൽ തണുപ്പിക്കൽ പ്രക്രിയയിൽ, താപം വേഗത്തിൽ നടത്തപ്പെടും, അതിന്റെ ഫലമായി മെറ്റീരിയലിന്റെ ഉള്ളിലും ഉപരിതലത്തിലും വലിയ താപനില വ്യത്യാസം ഉണ്ടാകുന്നു, ഇത് താപ സമ്മർദ്ദത്തിന് കാരണമാകുന്നു. ഇതിനു വിപരീതമായി, ഗ്രാനൈറ്റിന്റെ താപ ചാലകത കുറവാണ്, കൂടാതെ താപ ചാലകം താരതമ്യേന മന്ദഗതിയിലാണ്, ഇത് ഒരു പരിധിവരെ താപ സമ്മർദ്ദത്തിന്റെ ഉത്പാദനം ലഘൂകരിക്കാനും മികച്ച താപ സ്ഥിരത കാണിക്കാനും കഴിയും.

സെറാമിക് വസ്തുക്കളുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ:

സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡ് സെറാമിക്സ് പോലുള്ള ചില ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള സെറാമിക് വസ്തുക്കളുടെ താപ വികാസ ഗുണകം വളരെ കുറവായിരിക്കാം, അതിന്റെ രേഖീയ വികാസ ഗുണകം ഏകദേശം 2.5-3.5x10 - ⁶/℃ ആണ്, ഇത് ഗ്രാനൈറ്റിനേക്കാൾ കുറവാണ്, കൂടാതെ താപ സ്ഥിരതയിൽ ചില ഗുണങ്ങളുമുണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, സെറാമിക് വസ്തുക്കൾ സാധാരണയായി പൊട്ടുന്നവയാണ്, താപ ആഘാത പ്രതിരോധം താരതമ്യേന മോശമാണ്, താപനില കുത്തനെ മാറുമ്പോൾ വിള്ളലുകൾ അല്ലെങ്കിൽ വിള്ളലുകൾ പോലും ഉണ്ടാകാൻ എളുപ്പമാണ്. ഗ്രാനൈറ്റിന്റെ താപ വികാസ ഗുണകം ചില പ്രത്യേക സെറാമിക്സുകളേക്കാൾ അല്പം കൂടുതലാണെങ്കിലും, ഇതിന് നല്ല കാഠിന്യവും താപ ആഘാത പ്രതിരോധവുമുണ്ട്, ഒരു നിശ്ചിത അളവിലുള്ള താപനില പരിവർത്തനത്തെ നേരിടാൻ കഴിയും, പ്രായോഗിക പ്രയോഗങ്ങളിൽ, മിക്ക നോൺ-എക്‌സ്ട്രീം താപനില മാറ്റ പരിതസ്ഥിതികൾക്കും, ഗ്രാനൈറ്റ് താപ സ്ഥിരത ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റാൻ കഴിയും, കൂടാതെ അതിന്റെ സമഗ്രമായ പ്രകടനം കൂടുതൽ സന്തുലിതമാണ്, ചെലവ് താരതമ്യേന കുറവാണ്.

സംയോജിത വസ്തുക്കളുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ:

ചില നൂതന സംയുക്ത വസ്തുക്കൾക്ക് ഫൈബറിന്റെയും മാട്രിക്സിന്റെയും സംയോജനത്തിന്റെ ന്യായമായ രൂപകൽപ്പനയിലൂടെ കുറഞ്ഞ താപ വികാസ ഗുണകവും നല്ല താപ സ്ഥിരതയും നേടാൻ കഴിയും. ഉദാഹരണത്തിന്, കാർബൺ ഫൈബർ റൈൻഫോഴ്‌സ്ഡ് സംയുക്തങ്ങളുടെ താപ വികാസ ഗുണകത്വം ഫൈബറിന്റെ ദിശയും ഉള്ളടക്കവും അനുസരിച്ച് ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ ചില ദിശകളിൽ വളരെ കുറഞ്ഞ മൂല്യങ്ങളിൽ എത്താനും കഴിയും. എന്നിരുന്നാലും, സംയോജിത വസ്തുക്കളുടെ തയ്യാറെടുപ്പ് പ്രക്രിയ സങ്കീർണ്ണമാണ്, ചെലവ് കൂടുതലാണ്. ഒരു പ്രകൃതിദത്ത വസ്തുവായി, ഗ്രാനൈറ്റിന് സങ്കീർണ്ണമായ തയ്യാറെടുപ്പ് പ്രക്രിയ ആവശ്യമില്ല, ചെലവ് താരതമ്യേന കുറവാണ്. താപ സ്ഥിരതയുടെ ചില സൂചകങ്ങളിൽ ചില ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള സംയോജിത വസ്തുക്കളെപ്പോലെ ഇത് മികച്ചതായിരിക്കില്ലെങ്കിലും, ചെലവ് പ്രകടനത്തിന്റെ കാര്യത്തിൽ ഇതിന് ഗുണങ്ങളുണ്ട്, അതിനാൽ താപ സ്ഥിരതയ്ക്ക് ചില ആവശ്യകതകളുള്ള പല പരമ്പരാഗത ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലും ഇത് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഗ്രാനൈറ്റ് ഘടകങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന വ്യവസായങ്ങളിൽ, താപനില സ്ഥിരത ഒരു പ്രധാന പരിഗണനയാണ്? ചില പ്രത്യേക പരിശോധന ഡാറ്റ അല്ലെങ്കിൽ ഗ്രാനൈറ്റ് താപ സ്ഥിരതയുടെ കേസുകൾ നൽകുക. വ്യത്യസ്ത തരം ഗ്രാനൈറ്റ് താപ സ്ഥിരത തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസങ്ങൾ എന്തൊക്കെയാണ്?

പ്രിസിഷൻ ഗ്രാനൈറ്റ്16


പോസ്റ്റ് സമയം: മാർച്ച്-28-2025