Kalsinasiýa wagtynda "aşa köp ýanmak" sebäpli hakyky dykyzlygyň peselmeginiň mikroskopik mehanizmi näme?

Kalsinasiýa prosesiniň dowamynda, "aşa köp ýanmagyň" hakyky dykyzlygyň peselmegine getirýän mikroskopiki mehanizm, esasan, däne serhediniň oksidlenmegi ýa-da eremegi, däneleriň anormal ösüşi we gurluşyň zeperlenmegi bilen baglanyşyklydyr, aşakda jikme-jik seljerilýär:

  1. Däne serhediniň oksidleşmesi ýa-da eremegi: Däneler arasyndaky baglanyşyk güýjüniň ýitmegi
    Pes ereýän ewtektiki fazalaryň emele gelmegi: Materialda kalsinasiýa temperaturasy pes ereýän ewtektikileriň ereme nokadyndan geçende, däne serhetlerindeki ewtektiki gurluş ileri tutulýan derejede ereýär we suwuk faza emele getirýär. Mysal üçin, alýumin erginlerinde gaýtadan ereýän sferalar ýa-da üçburçluk gaýtadan ereýän zonalar emele gelip biler, uglerodly polatlarda bolsa däne serhetleriniň okislenmesi ýa-da ýerli ereme bolup biler.
    Oksidleýji gazlaryň aralaşmagy: Ýokary temperaturada oksidleýji gazlar (meselem, kislorod) däneleriň çäklerine ýaýraýar we materialdaky elementler bilen reaksiýa girip, oksidleri emele getirýär. Bu oksidler däneleriň arasyndaky baglanyşyk güýjüni has-da gowşadýar we däneleriň bölünmegine getirýär.
    Gurluşyň zeperlenmegi: Dänäniň serhedi ereýän ýa-da oksidlenenden soň, däneleriň arasyndaky baglanyşyk güýji ep-esli azalýar, netijede materialyň içinde mikroýaryklaryň ýa-da gözenekleriň emele gelmegine getirýär. Bu bolsa birlik göwrümdäki netijeli massany azaldýar we hakyky dykyzlygyň peselmegine getirýär.
  2. Dänäniň adaty däl ösüşi: Içki kemçilikleriň artmagy
    Gaty gyzgynlyk sebäpli däneleriň irileşmegi: Aşa köp ýanmak köplenç gyzgynlyk bilen utgaşýar, bu ýerde aşa ýokary gyzgynlyk temperaturasy ýa-da uzak wagtlap saklanma wagty awstenit däneleriniň çalt ösmegine sebäp bolýar. Mysal üçin, uglerodly polatlar aşa köp ýanmadan soň Widmanştätten gurluşlaryny döredip biler, gurally polatlar bolsa balyk süňküne meňzeş ledeburiti emele getirip biler.
    Içki kemçilikleriň artmagy: Gödek dänejiklerde materialyň dykyzlygyny peseldýän dislokasiýalar we boşluklar ýaly has köp kemçilikler bolup biler. Mundan başga-da, dänejikleriň ösüş wagtynda gaz gözenekleri ýa-da mikro çatlaklar emele gelip, birlik göwrümdäki massany has-da azaldyp biler.
    Netijeli massanyň azalmagy: Dänäniň adaty däl ösüşi materialyň içki gurluşynyň boşalmagyna, birlik göwrümdäki netijeli massanyň azalmagyna we şeýdip hakyky dykyzlygyň azalmagyna getirýär.
  3. Mikrostruktur zeperlenmesi: Material häsiýetleriniň ýaramazlaşmagy
    Gaýtadan ereýän sferalar we üçburçluk gaýtadan ereýän zonalar: Alýumin erginlerinde we beýleki materiallarda aşa köp ýanmak dänejikleriň serhetlerinde gaýtadan ereýän sferalaryň ýa-da üçburçluk gaýtadan ereýän zonalaryň emele gelmegine sebäp bolup biler. Bu sebitleriň bolmagy materialyň dowamlylygyny bozýar we gözenekliligini ýokarlandyrýar.
    Däne serhetleriniň giňelmegi we mikro çatlaklar: Aşa köp ýanyp başlandan soň, däne serhetleri oksidlenme ýa-da ereme sebäpli giňelip biler we bu bolsa mikro çatlaklaryň emele gelmegi bilen birlikde amala aşyrylýar. Bu mikro çatlaklar materialyň içinden geçip, hakyky dykyzlygyň peselmegine sebäp bolup biler.
    Häsiýetleriň gaýtarylmazlygy: Aşa köp ýanmagyň döredýän mikrostruktur zeperleri adatça gaýtarylmazdyr we hatda soňraky ýylylyk bilen işlenilmegi hem materialyň asyl dykyzlygyny doly dikeltmezligi mümkin.
    Mysallar we tassyklama
    Alýumin erginleriniň aşa köp ýanmagy: Alýumin erginleriniň gyzdyryş temperaturasy olaryň pes ereýän ewtektik temperaturasyndan geçende, dänejikleriň serhetleri gödekleşýär ýa-da hatda ereýär, gaýtadan ereýän sferalary ýa-da üçburçluk gaýtadan ereýän zonalary emele getirýär. Bu sebitleriň bolmagy materialyň hakyky dykyzlygyny ep-esli azaldýar we mehaniki häsiýetleriniň keskin peselmegine getirýär.
    Uglerodly polatlaryň aşa köp ýanmagy: Aşa köp ýanandan soň, uglerodly polatlar dänejikleriň serhetlerinde demir oksidi ýa-da marganes sulfidi ýaly goşulmalary emele getirip biler, bu bolsa dänejikleriň arasyndaky baglanyşyk güýjüni gowşadýar we dänejikleriň bölünmegine getirýär. Mundan başga-da, aşa köp ýanmak Widmanstätten gurluşlarynyň emele gelmegine sebäp bolup, materialyň dykyzlygyny has-da peseldýär.

Ýerleşdirilen wagty: 2026-njy ýylyň 27-nji apreli