Граниттің сызықтық кеңею коэффициенті әдетте 5,5-7,5x10 - ⁶/℃ шамасында болады. Дегенмен, граниттің әртүрлі түрлері, оның кеңею коэффициенті сәл өзгеше болуы мүмкін.
Гранит жақсы температура тұрақтылығына ие, негізінен келесі аспектілерде көрінеді:
Кіші термиялық деформация: кеңею коэффициенті төмен болғандықтан, граниттің жылулық деформациясы температура өзгерген кезде салыстырмалы түрде аз болады. Бұл гранит компоненттеріне әртүрлі температуралық орталарда неғұрлым тұрақты өлшем мен пішінді сақтауға мүмкіндік береді, бұл дәл жабдықтың дәлдігін қамтамасыз етуге қолайлы. Мысалы, жоғары дәлдіктегі өлшеу құралдарында гранитті негіз немесе жұмыс үстелі ретінде пайдалану, тіпті қоршаған орта температурасының белгілі бір ауытқуы болса да, жылулық деформацияны өлшеу нәтижелерінің дәлдігін қамтамасыз ету үшін шағын диапазонда бақылауға болады.
Жақсы термиялық соққыға төзімділік: Гранит айқын жарықтарсыз немесе зақымдарсыз температураның белгілі бір жылдам өзгеруіне төтеп бере алады. Өйткені оның жақсы жылу өткізгіштігі мен жылу сыйымдылығы бар, ол температура өзгерген кезде жылуды тез және біркелкі тасымалдай алады, ішкі жылу кернеуінің концентрациясын төмендетеді. Мысалы, кейбір өнеркәсіптік өндіріс орталарында жабдық кенеттен жұмыс істей бастағанда немесе тоқтаған кезде температура тез өзгереді және гранит компоненттері осы термиялық соққыға жақсы бейімделіп, олардың жұмысының тұрақтылығын сақтай алады.
Жақсы ұзақ мерзімді тұрақтылық: ұзақ табиғи қартаю және геологиялық әрекеттен кейін граниттің ішкі кернеуі негізінен босатылды және құрылым тұрақты. Ұзақ мерзімді пайдалану процесінде, тіпті бірнеше температура циклі өзгергеннен кейін де, оның ішкі құрылымын өзгерту оңай емес, жоғары дәлдіктегі жабдықты сенімді қолдауды қамтамасыз ете отырып, жақсы температура тұрақтылығын сақтай алады.
Басқа кең таралған материалдармен салыстырғанда граниттің термиялық тұрақтылығы жоғары деңгейде, гранит пен металл материалдарын, керамикалық материалдарды, композиттік материалдарды термиялық тұрақтылық бойынша салыстыру төмендегідей:
Металл материалдармен салыстырғанда:
Жалпы металл материалдарының термиялық кеңею коэффициенті салыстырмалы түрде үлкен. Мысалы, қарапайым көміртекті болаттың сызықтық кеңею коэффициенті шамамен 10-12x10 - ⁶/℃, ал алюминий қорытпасының сызықтық кеңею коэффициенті шамамен 20-25x10 - ⁶/℃, бұл граниттен айтарлықтай жоғары. Бұл температура өзгерген кезде металл материалының өлшемі айтарлықтай өзгеретінін білдіреді және термиялық кеңею мен суық жиырылуына байланысты үлкен ішкі кернеуді шығару оңай, осылайша оның дәлдігі мен тұрақтылығына әсер етеді. Температура өзгерген кезде гранит мөлшері аз өзгереді, бұл бастапқы пішін мен дәлдікті жақсы сақтай алады. Металл материалдарының жылу өткізгіштігі әдетте жоғары болады және жылдам қыздыру немесе салқындату процесінде жылу тез өтеді, нәтижесінде материалдың ішкі және беткі қабаты арасында үлкен температура айырмашылығы болады, нәтижесінде жылу кернеуі пайда болады. Керісінше, граниттің жылу өткізгіштігі төмен, ал жылу өткізгіштігі салыстырмалы түрде баяу, бұл белгілі бір дәрежеде жылу кернеуінің пайда болуын жеңілдетеді және жақсы жылу тұрақтылығын көрсетеді.
Керамикалық материалдармен салыстырғанда:
Кейбір жоғары өнімді керамикалық материалдардың термиялық кеңею коэффициенті өте төмен болуы мүмкін, мысалы, кремний нитридті керамика, олардың сызықтық кеңею коэффициенті шамамен 2,5-3,5x10 - ⁶/℃, бұл граниттен төмен және термиялық тұрақтылықта белгілі бір артықшылықтарға ие. Дегенмен, керамикалық материалдар әдетте сынғыш, термиялық соққыға төзімділігі салыстырмалы түрде нашар, температура күрт өзгерген кезде жарықтар немесе тіпті жарықтар оңай пайда болады. Граниттің термиялық кеңею коэффициенті кейбір арнайы керамикадан сәл жоғары болса да, ол жақсы беріктікке және термиялық соққыға төзімділікке ие, температура мутациясының белгілі бір дәрежесіне төтеп бере алады, практикалық қолданбаларда температураның өзгермейтін ортасының көпшілігі үшін граниттің термиялық тұрақтылығы талаптарға жауап бере алады және оның жан-жақты өнімділігі теңдестірілген, құны салыстырмалы түрде төмен.
Композиттік материалдармен салыстырғанда:
Кейбір жетілдірілген композициялық материалдар талшық пен матрицаның үйлесімді дизайны арқылы жылу кеңеюінің төмен коэффициентіне және жақсы термиялық тұрақтылыққа қол жеткізе алады. Мысалы, көміртекті талшықты арматураланған композиттердің термиялық кеңею коэффициенті талшықтың бағыты мен мазмұнына сәйкес реттелуі мүмкін және кейбір бағыттар бойынша өте төмен мәндерге жетуі мүмкін. Дегенмен, композициялық материалдарды дайындау процесі күрделі және құны жоғары. Табиғи материал ретінде гранит күрделі дайындық процесін қажет етпейді, ал құны салыстырмалы түрде төмен. Термиялық тұрақтылықтың кейбір көрсеткіштері бойынша ол кейбір жоғары сапалы композициялық материалдар сияқты жақсы болмаса да, оның өзіндік құны бойынша артықшылықтары бар, сондықтан ол термиялық тұрақтылыққа белгілі талаптары бар көптеген дәстүрлі қолданбаларда кеңінен қолданылады. Гранит компоненттері қай салаларда қолданылады, температураның тұрақтылығы маңызды мәселе болып табылады? Кейбір арнайы сынақ деректерін немесе граниттің термиялық тұрақтылығының жағдайларын қамтамасыз етіңіз. Граниттің термиялық тұрақтылығының әртүрлі түрлерінің арасындағы айырмашылықтар қандай?
Хабарлама уақыты: 28 наурыз 2025 ж