গ্রানাইটের প্রসারণ সহগ কত? তাপমাত্রা কতটা স্থিতিশীল?

গ্রানাইটের রৈখিক প্রসারণ সহগ সাধারণত ৫.৫-৭.৫x১০ - ⁶/℃ এর কাছাকাছি হয়। তবে, বিভিন্ন ধরণের গ্রানাইটের ক্ষেত্রে, এর প্রসারণ সহগ কিছুটা ভিন্ন হতে পারে।
গ্রানাইটের তাপমাত্রার স্থিতিশীলতা ভালো, যা মূলত নিম্নলিখিত দিকগুলিতে প্রতিফলিত হয়:
ক্ষুদ্র তাপীয় বিকৃতি: কম প্রসারণ সহগের কারণে, তাপমাত্রা পরিবর্তনের সময় গ্রানাইটের তাপীয় বিকৃতি তুলনামূলকভাবে কম হয়। এটি গ্রানাইট উপাদানগুলিকে বিভিন্ন তাপমাত্রার পরিবেশে আরও স্থিতিশীল আকার এবং আকৃতি বজায় রাখতে দেয়, যা নির্ভুলতা সরঞ্জামের নির্ভুলতা নিশ্চিত করার জন্য সহায়ক। উদাহরণস্বরূপ, উচ্চ-নির্ভুলতা পরিমাপ যন্ত্রগুলিতে, বেস বা ওয়ার্কবেঞ্চ হিসাবে গ্রানাইটের ব্যবহার, এমনকি যদি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার একটি নির্দিষ্ট ওঠানামা থাকে, তাপীয় বিকৃতি একটি ছোট পরিসরে নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে, যাতে পরিমাপের ফলাফলের নির্ভুলতা নিশ্চিত করা যায়।
ভালো তাপীয় শক প্রতিরোধ ক্ষমতা: গ্রানাইট স্পষ্ট ফাটল বা ক্ষতি ছাড়াই একটি নির্দিষ্ট মাত্রার দ্রুত তাপমাত্রার পরিবর্তন সহ্য করতে পারে। এর কারণ হল এর তাপ পরিবাহিতা এবং তাপ ক্ষমতা ভালো, যা তাপমাত্রা পরিবর্তনের সময় দ্রুত এবং সমানভাবে তাপ স্থানান্তর করতে পারে, যা অভ্যন্তরীণ তাপীয় চাপের ঘনত্ব হ্রাস করে। উদাহরণস্বরূপ, কিছু শিল্প উৎপাদন পরিবেশে, যখন সরঞ্জাম হঠাৎ শুরু হয় বা চলতে বন্ধ করে দেয়, তখন তাপমাত্রা দ্রুত পরিবর্তিত হয় এবং গ্রানাইট উপাদানগুলি এই তাপীয় শকের সাথে আরও ভালভাবে খাপ খাইয়ে নিতে পারে এবং তাদের কর্মক্ষমতার স্থিতিশীলতা বজায় রাখতে পারে।
দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতা: দীর্ঘ সময় ধরে প্রাকৃতিক বার্ধক্য এবং ভূতাত্ত্বিক ক্রিয়া চলার পর, গ্রানাইটের অভ্যন্তরীণ চাপ মূলত মুক্তি পেয়েছে এবং কাঠামো স্থিতিশীল। দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের প্রক্রিয়ায়, একাধিক তাপমাত্রা চক্র পরিবর্তনের পরেও, এর অভ্যন্তরীণ কাঠামো পরিবর্তন করা সহজ নয়, এটি উচ্চ-নির্ভুলতা সরঞ্জামের জন্য নির্ভরযোগ্য সহায়তা প্রদান করে, ভাল তাপমাত্রা স্থিতিশীলতা বজায় রাখতে পারে।
অন্যান্য সাধারণ উপকরণের তুলনায়, গ্রানাইটের তাপীয় স্থিতিশীলতা উচ্চ স্তরে, তাপীয় স্থিতিশীলতার ক্ষেত্রে গ্রানাইট এবং ধাতব উপকরণ, সিরামিক উপকরণ, যৌগিক উপকরণের তুলনা নিম্নরূপ:
   ধাতব উপকরণের সাথে তুলনা:

সাধারণ ধাতব পদার্থের তাপীয় প্রসারণের সহগ তুলনামূলকভাবে বড়। উদাহরণস্বরূপ, সাধারণ কার্বন ইস্পাতের রৈখিক প্রসারণ সহগ প্রায় 10-12x10 - ⁶/℃, এবং অ্যালুমিনিয়াম খাদের রৈখিক প্রসারণ সহগ প্রায় 20-25x10 - ⁶/℃, যা গ্রানাইটের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি। এর অর্থ হল যখন তাপমাত্রা পরিবর্তন হয়, তখন ধাতব পদার্থের আকার আরও উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হয় এবং তাপীয় প্রসারণ এবং ঠান্ডা সংকোচনের কারণে বৃহত্তর অভ্যন্তরীণ চাপ তৈরি করা সহজ হয়, যার ফলে এর নির্ভুলতা এবং স্থায়িত্ব প্রভাবিত হয়। তাপমাত্রা ওঠানামা করলে গ্রানাইটের আকার কম পরিবর্তিত হয়, যা মূল আকৃতি এবং নির্ভুলতা আরও ভালভাবে বজায় রাখতে পারে। ধাতব পদার্থের তাপীয় পরিবাহিতা সাধারণত বেশি থাকে এবং দ্রুত গরম বা শীতলকরণের প্রক্রিয়ায়, তাপ দ্রুত সঞ্চালিত হবে, যার ফলে উপাদানের অভ্যন্তর এবং পৃষ্ঠের মধ্যে একটি বড় তাপমাত্রার পার্থক্য দেখা দেয়, যার ফলে তাপীয় চাপ তৈরি হয়। বিপরীতে, গ্রানাইটের তাপীয় পরিবাহিতা কম এবং তাপীয় পরিবাহিতা তুলনামূলকভাবে ধীর, যা তাপীয় চাপের উৎপাদনকে কিছুটা কমাতে পারে এবং আরও ভাল তাপীয় স্থিতিশীলতা দেখাতে পারে।

সিরামিক উপকরণের সাথে তুলনা:

কিছু উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন সিরামিক উপকরণের তাপীয় সম্প্রসারণ সহগ খুব কম হতে পারে, যেমন সিলিকন নাইট্রাইড সিরামিক, যার রৈখিক সম্প্রসারণ সহগ প্রায় 2.5-3.5x10 - ⁶/℃, যা গ্রানাইটের চেয়ে কম, এবং তাপীয় স্থিতিশীলতার ক্ষেত্রে এর কিছু সুবিধা রয়েছে। তবে, সিরামিক উপকরণগুলি সাধারণত ভঙ্গুর হয়, তাপীয় শক প্রতিরোধ ক্ষমতা তুলনামূলকভাবে কম থাকে এবং তাপমাত্রা তীব্রভাবে পরিবর্তিত হলে ফাটল বা এমনকি ফাটল দেখা দেওয়া সহজ। যদিও গ্রানাইটের তাপীয় সম্প্রসারণ সহগ কিছু বিশেষ সিরামিকের তুলনায় সামান্য বেশি, এর ভাল দৃঢ়তা এবং তাপীয় শক প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, এটি একটি নির্দিষ্ট মাত্রার তাপমাত্রা পরিবর্তন সহ্য করতে পারে, ব্যবহারিক প্রয়োগে, বেশিরভাগ অ-চরম তাপমাত্রা পরিবর্তন পরিবেশের জন্য, গ্রানাইট তাপীয় স্থিতিশীলতা প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে এবং এর ব্যাপক কর্মক্ষমতা আরও সুষম, খরচ তুলনামূলকভাবে কম।

যৌগিক উপকরণের সাথে তুলনা:

কিছু উন্নত যৌগিক পদার্থ ফাইবার এবং ম্যাট্রিক্সের সংমিশ্রণের যুক্তিসঙ্গত নকশার মাধ্যমে তাপীয় প্রসারণের কম সহগ এবং ভালো তাপীয় স্থিতিশীলতা অর্জন করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, কার্বন ফাইবার রিইনফোর্সড কম্পোজিটগুলির তাপীয় প্রসারণের সহগ ফাইবারের দিক এবং বিষয়বস্তু অনুসারে সামঞ্জস্য করা যেতে পারে এবং কিছু দিকে খুব কম মান অর্জন করতে পারে। তবে, যৌগিক পদার্থের প্রস্তুতি প্রক্রিয়া জটিল এবং খরচ বেশি। প্রাকৃতিক উপাদান হিসাবে, গ্রানাইটের জটিল প্রস্তুতি প্রক্রিয়ার প্রয়োজন হয় না এবং খরচ তুলনামূলকভাবে কম। যদিও তাপীয় স্থিতিশীলতার কিছু সূচকে এটি কিছু উচ্চ-মানের যৌগিক পদার্থের মতো ভালো নাও হতে পারে, তবে খরচের দিক থেকে এর সুবিধা রয়েছে, তাই এটি অনেক প্রচলিত অ্যাপ্লিকেশনে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় যেখানে তাপীয় স্থিতিশীলতার জন্য নির্দিষ্ট প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। কোন শিল্পে গ্রানাইট উপাদান ব্যবহার করা হয়, তাপমাত্রা স্থিতিশীলতা একটি গুরুত্বপূর্ণ বিবেচ্য বিষয়? গ্রানাইট তাপীয় স্থিতিশীলতার কিছু নির্দিষ্ট পরীক্ষার তথ্য বা কেস সরবরাহ করুন। বিভিন্ন ধরণের গ্রানাইট তাপীয় স্থিতিশীলতার মধ্যে পার্থক্য কী?