العوامل المؤثرة على درجة حرارة تليين الحمل للمواد الحرارية

الـ درجة حرارة تليين الحمل هي درجة الحرارة التي تصل عندها المادة المقاومة للحرارة إلى تشوه ضغط معين نتيجة التأثير المشترك لحمل ثقيل معين وحمل حراري عالي. إنها خاصية ميكانيكية عالية الحرارة للمادة المقاومة للحرارة التي يتم قياسها باستخدام طريقة التسخين المستمر تحت حمل ثابت، مما يصف قدرة المادة المقاومة للحرارة على مقاومة التأثير المشترك للحمل الثقيل والحرارة العالية والبقاء مستقرة.

منحنى درجة حرارة تليين الحمل ودرجة حرارة التشوه لمواد مقاومة مختلفة ليست هي نفسها، أي أن عملية التليين تختلف.

العوامل التي تؤثر على درجة حرارة تليين الحمل: درجة حرارة التليين الأولية تحت الحمل ومنحنى درجة حرارة تشوه التليين تحت الحمل لمختلف المواد المقاومة تختلف، وذلك يعتمد بشكل أساسي على التركيب الكيميائي المعدني للمنتج وله علاقة أيضًا ببنية المنتج الكبيرة إلى حد ما. من بينها، العوامل الأكثر وضوحًا هي التالية: نوع وطبيعة الطور البلوري الأساسي والحالة الارتباطية بين الطور البلوري الأساسي أو بين الطور البلوري الأساسي والطور البلوري الثانوي: طبيعة المصفوفة والنسبة الكمية والتوزيع بين المصفوفة والطور البلوري الأساسي أو بين الطور البلوري الأساسي والطور البلوري الثانوي. بالإضافة إلى ذلك، فإن كثافة المنتج ومدى نفاذية المنتج لهما تأثير معين. عندما يكون المنتج الحراري مكونًا بالكامل من بلورات أحادية الطور، فإن درجة حرارة تليين المنتج تحت الحمل تتوافق مع نقطة انصهار الطور البلوري. على سبيل المثال، درجة حرارة تليين المنتج الحراري ذو النقاء العالي تكون مرتفعة جدًا. يمكن أن تصل درجة حرارة تليين أحجار الكوروندوم المشوية ذات النقاء العالي إلى 1870℃.

عندما تلامس أو تتداخلystals ذات نقطة انصهار عالية في المنتج مع بعضها البعض لتشكيل شبكة قوية، يجب أن تكون درجة حرارة تليين الحمل أعلى. وعلى العكس، يُفهم أنه عندما يكون الطور البلوري لـ Ri'an منعزلًا، فإن درجة حرارة تليين الحمل يجب أن تكون أقل. على سبيل المثال، يتكون التركيب الفазي للطوب السيليسي بشكل أساسي من ثلاثي الأبعاد وكمية صغيرة من الكريستوبالايت. يشكل الثالوث شبكة متشابكة من بلورات توأم على شكل رمح داخل الطوب، لذلك تكون درجة حرارة التليين تحت الحمل عادةً مرتفعة جدًا. درجة الحرارة الابتدائية للتليين تكون غالبًا فوق 1650 درجة مئوية، وبعضها يصل إلى 1680 درجة مئوية، وهي أعلى من نقطة انصهار الثالوث (1670 درجة مئوية). أما المثال الآخر فهو الطوب المغنيسيوم العادي. نقطة انصهار الطور البلوري الأساسي بيركلاز تصل إلى 2800 درجة مئوية. ومع ذلك، بسبب عزل الطور البلوري الأساسي، تكون درجة حرارة بدء تليين الحمل فقط 1550 درجة مئوية.
عندما يوجد مصفوفة في المنتج بالإضافة إلى المرحلة البلورية بنقطة انصهار عالية، سواء كانت المصفوفة سهلة التناقص مع درجة الحرارة أم لا درجة حرارة عالية وتعتبر كمية وموقع توزيع المصفوفة لها تأثير كبير على درجة حرارة تليين الحمل. على سبيل المثال، الطور البلوري الأساسي لطوب الطين وطوب الألومينا العالي ذو محتوى AL2O3 المنخفض هو الموليت، لأنها تحتوي على المزيد من المصفوفة الزجاجية الغنية بـ SiO2، والموليت البلورية تكون معزولة وموزعة فيها، وتبدأ المصفوفة بالتليين عند 1000°C، وبالتالي فإن درجة الحرارة التي يبدأ عندها التليين والتشوه أقل وتتناقص مع زيادة محتوى المصفوفة، أي عندما تنخفض نسبة الموليت إلى محتوى المصفوفة. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن اللزوجة لهذا النوع من المصفوفة تزداد ببطء مع درجة الحرارة، يكون نطاق درجات الحرارة للتشوه أوسع. مثال آخر هو أن الطور البلوري الأساسي للماغنسيوم العادي في الطوب المغنيسيومي محاط غالبًا بمصفوفة، وهذه المصفوفة تتكون من بلورات سيليكات قابلة للذوبان. درجة حرارة تليين الحمل للمنتج تُتحكم بها المصفوفة، لذلك تكون منخفضة. علاوة على ذلك، بعد ذوبان المصفوفة، تكون لزوجتها منخفضة جدًا، مما يجعل العينة عرضة للكسر المفاجئ. مثال آخر هو أن طوب السيليكا لديه درجة حرارة تليين حمل مرتفعة جدًا. بالإضافة إلى الهيكل المكون من الريديميت، فهو أيضًا مرتبط بالمصفوفة ذات الطور الزجاجي ذي اللزوجة العالية. المنتج لديه مسامية عالية، مما يمكن أن يقلل من نقطة بدء تليين الحمل.