ریفریکٹری میٹریلز کی تھرمل توسیع کا علم

ریفریکٹری مواد کی تھرمل توسیع کا علم
حرارتی توسیع سے مراد ریفریکٹری مواد کی خاصیت ہے جہاں بڑھتے ہوئے درجہ حرارت کے ساتھ ان کا حجم یا لمبائی بڑھ جاتی ہے۔ اس کا اظہار عام طور پر لکیری توسیع کی شرح اور اوسط لکیری توسیع کے گتانک کے لحاظ سے کیا جاتا ہے، یا متبادل طور پر، حجمی توسیع کی شرح اور حجمی توسیع کے گتانک کے لحاظ سے۔
تھرمل توسیع کا گتانک دراصل ایک مستقل قدر نہیں ہے۔ یہ درجہ حرارت کے ساتھ مختلف ہوتا ہے. تھرمل توسیع کا عام طور پر ذکر کردہ گتانک درجہ حرارت کی ایک مخصوص حد کے اندر اوسط قدر سے مراد ہے۔ اس تصور کو لاگو کرتے وقت، قابل اطلاق درجہ حرارت کی حد پر توجہ دینا ضروری ہے.
مواد کی تھرمل توسیع کی خصوصیات ان کی ساخت اور بانڈ کی طاقت سے گہرا تعلق رکھتی ہیں۔ اعلی بانڈ کی طاقت کے ساتھ مواد کم تھرمل توسیع کے گتانک کی نمائش کرتے ہیں (جیسے سی سی مواد)۔ ایک ہی ساخت والے مواد کے لیے، ان کے تھرمل توسیعی گتانک مختلف ساختوں کی وجہ سے مختلف ہوتے ہیں۔ عام طور پر، کمپیکٹ ڈھانچے والے کرسٹل میں نسبتاً بڑے تھرمل ایکسپینشن گتانک ہوتے ہیں، جب کہ بے ساختہ شیشوں میں عام طور پر چھوٹے تھرمل ایکسپینشن گتانک ہوتے ہیں۔ آکسیجن آئنوں کے گھنے پیکنگ ڈھانچے والے آکسائڈز کے لیے، لکیری توسیعی گتانک عام طور پر بڑا ہوتا ہے۔ غیر-آاسوٹروپک کرسٹل (غیر-مساوات والے کرسٹل سسٹمز) میں، ان کے تھرمل توسیع کی انیسوٹروپی خاص طور پر واضح ہوتی ہے، مختلف کرسٹل محور سمتوں میں مختلف تھرمل ایکسپینشن گتانک کے ساتھ۔ انتہائی انیسوٹروپک ڈھانچے والے مواد میں بہت چھوٹے حجمی توسیعی گتانک کی نمائش ہوتی ہے۔
ریفریکٹری مواد کی حرارتی توسیع کی خصوصیات ان کی کیمیائی ساخت، معدنی ساخت، اور مائیکرو اسٹرکچر پر منحصر ہوتی ہیں، اور درجہ حرارت کی حد میں تبدیلی کے ساتھ بھی مختلف ہوتی ہیں۔
ریفریکٹری میٹریل کی تھرمل توسیع کا براہ راست اثر ان کے تھرمل جھٹکوں کی مزاحمت اور حجمی استحکام پر پڑتا ہے، جس سے اسے پروڈکشن (فائرنگ سسٹم کا قیام) اور ریفریکٹری میٹریل کے استعمال کے دوران غور کرنے کی اہم خصوصیات میں سے ایک بنا دیا جاتا ہے۔ ہائی تھرمل ایکسپینشن اور پولی کرسٹل لائن ٹرانسفارمیشن کے ساتھ ریفریکٹری میٹریلز کے لیے، توسیعی جوڑوں کو اعلی درجہ حرارت پر ان کی بڑی توسیع کی وجہ سے تھرمل توسیع کی وجہ سے پیدا ہونے والے تناؤ کو دور کرنے کے لیے محفوظ کیا جانا چاہیے۔ لکیری توسیع کی شرح اور لکیری توسیع کے گتانک مخصوص توسیعی جوڑوں اور چنائی کے کل سائز کے ڈھانچے کے ڈیزائن اور حساب کے لیے کلیدی پیرامیٹرز ہیں۔
ریفریکٹری مواد کی تھرمل توسیع کے لیے دو ٹیسٹ طریقے ہیں، یعنی قومی معیاری GB/T 7320.1-2000 (پلنگر طریقہ) اور قومی معیاری GB/T 7320.2-2000 (ٹیلی اسکوپ طریقہ)۔ دونوں طریقوں کے ٹیسٹ کے اصول حسب ذیل ہیں: درجہ حرارت میں اضافے کی پہلے سے طے شدہ شرح پر نمونے کو ایک مخصوص ٹیسٹ درجہ حرارت پر گرم کریں، درجہ حرارت بڑھنے کے ساتھ ہی نمونے کی لمبائی میں تبدیلی کی پیمائش کریں، اور درجہ حرارت بڑھنے کے ساتھ ہی نمونے کی لکیری توسیع کی شرح کا حساب لگائیں اور درجہ حرارت کی ایک مخصوص حد کے اندر اوسط لکیری پھیلاؤ کے گتانک کا حساب لگائیں۔