کله چې د تړلو ګډ ناکام شي، زموږ په لومړي ګامونو کې عموما دا ارزونه شامله ده چې ایا د چپکونکي ځواک کافي دی، د سطحې درملنه مناسبه ده، امیندوارۍ کافي ده، او مواد زاړه شوي نه دي.
په هرصورت، په ریښتینې انجنیري غوښتنلیکونو کې، ځینې ناکامۍ یوازې د کمیسیون کولو وروسته پیل نه کیږي؛ بلکه، احتمالي خطرونه لا دمخه شتون لري کله چې چپکونکي په بشپړه توګه روغ شي.
دا احتمالي خطر د پاتې داخلي فشار شتون دی.
دا ناڅرګند او ستونزمن کار دی چې دقیقا مستقیم اندازه کړي، مګر په طبیعت کې صوفیانه ندي. په ساده ډول ووایاست، چپکونکي د درملنې او یخولو په وخت کې انقباض کوي؛ که چیرې شاوخوا سبسټریټ خپل وړیا تخریب محدود کړي، د نه کمیدو وړ برخه د چپکونکي طبقې دننه پاتې فشار رامینځته کیږي.
نن، زه به تاسو ټولو ته د دې مفکورې په بشپړه توګه درک کولو لارښوونه وکړم.
0 1 ولې یې مطالعه کوئ؟
د داخلي فشار خطرونه د "انرژی- ذخیرې" طبیعت دی.
د درملنې په وخت کې، چپکونکي پرت د لچک لرونکي فشار انرژي یوه برخه ذخیره کوي. دا انرژی د راتلونکی انټرفیسیل ډیلیمینیشن، مایکرو کریک تکثیر، او وارپینګ خرابولو لپاره د اصلي محرک ځواک په توګه کار کوي.
د مثال په توګه د انٹرفیس ډیلامینیشن او ډیلیمینیشن واخلئ: داخلي فشارونه د عملیاتي بار په سر کې راټولیږي، د دې لامل کیږي چې د اصلي انٹرفیس فشار د ډیزاین{0}} محاسبه شوي ارزښت څخه ډیر وي. په بل عبارت، حتی مخکې له دې چې چپکونکي طبقه رسمي خدمت پیل کړي، انٹرفیس لا دمخه د ډیر فشار سره مخ دی.
بله بیلګه د دقت جریان دی، کوم چې په ځانګړې توګه د دقیقو غونډو لکه روبوټونو، موټرو، او نظری برخو ته زیان رسوي.
په موټور کې د مقناطیسي کور موقعیت، د نظری اجزاو سمون، او د ساختماني برخو ابعاد ټول ممکن د داخلي فشارونو د تدریجي خوشې کیدو له امله د اوږدې مودې لپاره تیریږي. که اجزا په پیل کې د غونډې په جریان کې مطابقت ولري مګر د سلګونو ساعتونو عملیاتو وروسته انحراف څرګند کړي ، دا ډول مسلې اکثرا د داخلي فشارونو شتون څخه رامینځته کیږي.
برسېره پردې، د ستړیا ژوند کم شوی. داخلي فشار د اوږد مهاله اوسط فشار کچه څرګندوي چې په ټولیز ډول د ستړیا ژوند وکر کموي. د تودوخې سایکل چلولو، رطوبت، او وایبریشن ترکیب اکثرا د داسې شرایطو لامل کیږي چیرې چې محصولات ابتدايي ازموینې تیریږي مګر د ډله ایز تولید په جریان کې ناکامیږي.
له همدې امله، داخلي فشار ثانوي مسله نه ده، بلکې د اړیکو د اعتبار لپاره بنسټیز شرط دی. دا نه یوازې دا ټاکي چې ایا چپکتیا واقع کیدی شي ، بلکه دا هم مشخص کوي چې وروسته څومره بانډ مستحکم پاتې کیږي.
0 2 داخلي فشار له کوم ځای څخه سرچینه اخلي؟
د داخلي فشار د پوهیدو لپاره، یو څوک باید لومړی د هغې اصل درک کړي.
د چپکونکي درملنې پرمهال داخلي فشار په بنسټیز ډول د دوه ډوله فشارونو څخه رامینځته کیږي چې د تړون کولو تمایل څرګندوي مګر واقعیا نشي کولی.
لومړۍ کټګوري د انقباض درملنه ده چې د کیمیاوي انقباض په نوم هم پیژندل کیږي.
په مایع مونومرونو کې، مالیکولونه د وین ډیر والز ځواکونو (ضعیف تعامل) له لارې اړیکه ساتي. د دوو مالیکولونو د اتومونو ترمنځ هیڅ کیمیاوي اړیکې شتون نلري؛ دوی په ساده ډول په نږدې نږدې کې شتون لري، د نږدې 0.3-0.4 nm معمول واټن سره (کوم چې د دواړو مالیکولونو د وین der Waals radii مجموعه استازیتوب کوي).
د پولیمیریزیشن عکس العمل په جریان کې، د مونومرونو تر مینځ د covalent بانډونه جوړیږي. د مثال په توګه ترټولو عام C–C واحد بانډ اخیستل ، د دې بانډ اوږدوالی نږدې 0.154 nm دی. دا پدې مانا ده چې دوه مالیکولونه چې په اصل کې د نږدې 0.35 nm په فاصله سره جلا شوي اوس په جبري توګه د 0.15 nm اوږدوالي سره د covalent بانډ پواسطه یو ځای شوي دي- چې په پایله کې د متقابل مالیکول فاصله تر نیمایي پورې کمیږي. (انځور)
په میکروسکوپي کچه، د داسې مالیکولر جوړو ټریلیونونو یوځل انقباض د حجم کمولو په توګه څرګندیږي. دا یوه فزیکي پایله ده چې په بشپړ ډول د پولیمرائزیشن عکس العمل کې په بشپړ ډول مخنیوی نشي کیدی.
دویمه کټګوري د حرارتي بې ثباتۍ فشار دی.
ډیری چپکونکي د درملنې لپاره تودوخې ته اړتیا لري. د درملنې وروسته، کله چې د لوړې تودوخې څخه د خونې تودوخې ته یخ شي، د چپکونکي او سبسټریټ د تودوخې پراخولو کوفیفینټ توپیر لري.
د چپکونکي حرارتي توسعې کثافات معمولا د اساسی موادو لکه فلزاتو ، مقناطیسونو او سیرامیکونو په پرتله د پام وړ لوړ دی. د یخولو په جریان کې، چپکونکي نور هم انقباض کوي، مګر بنسټیز مواد د هغې د آزاد انقباض مخه نیسي، په دې توګه د چپکونکي طبقې مخنیوی کوي او د پاتې داخلي فشار لامل کیږي.
دلته ترټولو مهم مفهوم د جیل ټکی دی.
د جیل پوائنټ څخه دمخه، چپکونکی مایع پاتې کیږي او جریان کولی شي. د دې مرحلې په جریان کې، حتی که انقباض واقع شي، مواد کولی شي د جریان، بیا تنظیم کولو، او ډکولو له لارې دا ډول تخریب له مینځه یوسي، په دې توګه د داخلي فشار راټولول کموي.
د جیل ټکي وروسته، وضعیت بدلیږي. یوه درې اړخیزه شبکه د چپکونکي دننه په جوړولو پیل کوي، او مواد په تدریجي ډول له مایع څخه جامد حالت ته لیږدول کیږي. په دې مرحله کې، چپکونکي طبقه د بار وړولو وړتیا ترلاسه کوي- او د راتلونکو انقباض او خرابوالي پیښو "یاد" پیل کوي.
په بل عبارت، د انقباض برخه د جیل پوائنټ وروسته واقع کیږي واقعیا د داخلي فشار رامینځته کولو خطر لري.
لکه څنګه چې وخت پرمختګ کوي، مواد نور هم پیاوړي کیږي، او د هغې Tg په دوامداره توګه لوړیږي. کله چې Tg د اوسني عملیاتي تودوخې څخه ډیر شي، د چپکونکي طبقه د ربړ حالت څخه شیشې حالت ته لیږدول کیږي.
د شیشې حالت ته د ننوتلو سره، د چپکونکي پرت ماډل په چټکۍ سره وده کوي، د زنځیر برخې حرکت ډیر ستونزمن کوي؛ په پایله کې، د فشار یوه برخه چې مخکې خوشې کیدی شي خوشې کول خورا سخت کیږي.
له همدې امله، داخلي فشار په ساده ډول درک کیدی شي:
د جیل ټکي څخه مخکې: انقباض کولی شي پرته له دې چې په اسانۍ سره فشار راوړي.
د جیل پوائنټ وروسته: د جیل پرت د شبکې په جوړولو پیل کوي، او وروسته د انقباض مخه نیسي.
د ویټریفیکیشن وروسته: مواد سخت کیږي، د مالیکولر زنځیرونو سره متحرک کیږي، د فشار خوشې کول ډیر ستونزمن کوي.
لکه څنګه چې موږ ټول پوهیږو:
فشار=موډول × فشار
وروستنی داخلي فشار ≈ اغیزمن ماډل × (پوسټ- د جیلیشن د درملنې انقباض + د تودوخې بې توپیره خرابوالی) - د آرام خوشې کول
د تودوخې بې توپیره خرابوالی په ساده ډول درک کیدی شي:
د تودوخې بې توپیره انحراف ≈ (د چپکونکي تودوخې پراخوالی ضخامت - د فرعي تودوخې تودوخې کثافات) × د تودوخې اغیزمن توپیر
یوازې هغه انقباض او حرارتي بې اتفاقي چې د جیل پوائنټ څخه وروسته واقع کیږي، د دوامداره زیاتیدونکي موډولس لخوا ضرب کیږي، منفي برخه د پروسې په جریان کې د آرامۍ له لارې خوشې کیږي، وروستی خالص داخلي فشار جوړوي.
همدا لامل دی چې داخلي فشار مطالعه کول ستونزمن دي: دا په یو وخت کې ناڅاپي نه رامینځته کیږي مګر د درملنې او یخولو پروسې په جریان کې په تدریجي ډول راټولیږي. د دې پروسې په جریان کې، انقباض، تودوخه، ماډل، او د فشار خوشې کولو لپاره د موادو وړتیا ټول د دوامداره بدلونونو سره مخ کیږي.
03 د ځانګړتیاوو څرنګوالی: لومړی "پایله" اندازه کړئ، بیا "سبب" اندازه کړئ.
دا اوس په پراخه کچه پیژندل شوي چې داخلي فشار په یوه وخت کې ناڅاپي نه رامینځته کیږي، بلکې د درملنې او یخولو پروسو په تدریجي ډول راټولیږي.
دلته هر پیرامیټر په دوامداره توګه بدلیږي: د انقباض کچه، تودوخه، ماډل، او حتی د فشار خوشې کولو لپاره د موادو وړتیا ټول توپیر لري.
له همدې امله، د داخلي فشار ځانګړتیا یوازې په یو شمیري ارزښت باندې تکیه نشي کولی؛ دا باید په ورته وخت کې دوه پوښتنې حل کړي:
لومړی، په پای کې د فشار یا خرابوالي کومه اندازه پاتې کیږي؟
دوهم، دا فشارونه د درملنې پروسې په جریان کې څنګه رامینځته کیږي؟
کله چې دا د ازموینې میتودونو ته راځي ، دوی عموما په دوه کټګوریو ویشل کیدی شي.
په یوه کټګورۍ کې د فشار یا خرابوالي پایلو مستقیم اندازه کول شامل دي، پداسې حال کې چې بله کټګورۍ د ماډلونو رامینځته کولو لپاره د موادو داخلي پیرامیټونه اندازه کوي.
کټګورۍ 1: د فشار یا خرابوالي پایلو مستقیم اندازه کول
دا طریقه په جوړښت کې د چپکونکي درملنې وروسته رامینځته شوي د خرابوالي یا پاتې کیدو فشار کچې په ټاکلو تمرکز کوي.
تر ټولو کلاسیک میتود د کانټیلیور بیم یا د بیمیټریل بیم د بیلولو طریقه ده. چپکونکي په پتلي فلزي شیټونو، سیلیکون ویفرونو، یا نورو سبسټریټ موادو باندې پلي کیږي؛ د درملنې په جریان کې، چپکونکي انقباض د دې لامل کیږي چې سبسټریټ د کږېدو لامل شي. په ریښتیني وخت کې د منحني اندازه کولو او د سټوني معادل سره ورته میتود کارولو سره ، د چپکونکي طبقې دننه اوسط فشار محاسبه کیدی شي. دا کړنلاره د هوښیار او ښه-جوړیدو ګټې وړاندې کوي، د منحنی شکلونو د لیدلو وړ کول په ګوته کوي چې فشار څنګه د درملنې وخت سره توپیر لري.
د فایبر برګ ګریټینګ (FBG) تخنیک هم شتون لري. د جیل پرت کې د آپټیکل فایبرونو ځای په ځای کولو سره ، د جیل دننه فشار په ریښتیني وخت کې اندازه کیدی شي. دا میتود یوازې د سطحې خرابوالي اندازه کولو په پرتله د جیل داخلي حالت خورا دقیق انعکاس چمتو کوي ، که څه هم دا لوړ لګښتونه او لوی عملیاتي پیچلتیا لري.
د توزیع شوي آپټیکل سینسر په کارولو سره په جامع لامینټونو کې د فشار نظارت درملنه (د عکس سرچینه)
د شفاف چپکونکو لپاره، د فوتو لچکتیا یا بایرفرینګس میتودونه هم کارول کیدی شي ترڅو د فشار توزیع د فشار{0}} هڅول شوي بایرفرینګنس له لارې مشاهده کړي.
برسیره پردې، میتودونه لکه برمه کول، د اصلي نمونې اخیستل، د ایکس- شعاع انعطاف (XRD)، د نیوټرون توزیع کول، او د رامان شفټ تحلیل هم د پاتې فشار یا غیر مستقیم فشار اندازه کولو لپاره د ځانګړو شرایطو لاندې کارول کیدی شي.