1. සිසිලනය අතරතුර තාප ආතතිය (ප්‍රාථමික හේතුව)
විලයනය වූ ක්වාර්ට්ස් ඒකාකාර නොවන උෂ්ණත්ව තත්ත්වයන් යටතේ ආතතිය ජනනය කරයි. ඕනෑම උෂ්ණත්වයකදී, විලයනය වූ ක්වාර්ට්ස් වල පරමාණුක ව්‍යුහය සාපේක්ෂව "ප්‍රශස්ත" අවකාශීය වින්‍යාසයකට ළඟා වේ. උෂ්ණත්වය වෙනස් වන විට, පරමාණුක පරතරය ඒ අනුව වෙනස් වේ - මෙය සාමාන්‍යයෙන් තාප ප්‍රසාරණය ලෙස හඳුන්වන සංසිද්ධියකි. විලයනය වූ ක්වාර්ට්ස් අසමාන ලෙස රත් වූ විට හෝ සිසිල් වූ විට, ඒකාකාර නොවන ප්‍රසාරණය සිදු වේ.
තාප ආතතිය සාමාන්‍යයෙන් ඇති වන්නේ උණුසුම් ප්‍රදේශ ප්‍රසාරණය වීමට උත්සාහ කරන විට නමුත් අවට සිසිල් කලාප මගින් සීමා කරනු ලබන විටය. මෙය සම්පීඩන ආතතිය ඇති කරන අතර, එය සාමාන්‍යයෙන් හානියක් සිදු නොකරයි. වීදුරුව මෘදු කිරීමට උෂ්ණත්වය ප්‍රමාණවත් තරම් ඉහළ නම්, ආතතිය සමනය කළ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, සිසිලන අනුපාතය ඉතා වේගවත් නම්, දුස්ස්රාවිතතාවය වේගයෙන් වැඩි වන අතර, අභ්‍යන්තර පරමාණුක ව්‍යුහයට අඩු වන උෂ්ණත්වයට කාලෝචිත ලෙස හැඩගැසිය නොහැක. මෙය ආතන්ය ආතතියට හේතු වන අතර, එය අස්ථි බිඳීම් හෝ අසාර්ථකත්වයට හේතු වීමට බොහෝ දුරට ඉඩ ඇත.
උෂ්ණත්වය පහත වැටෙන විට එවැනි ආතතිය තීව්‍ර වන අතර සිසිලන ක්‍රියාවලිය අවසානයේ ඉහළ මට්ටම් කරා ළඟා වේ. ක්වාර්ට්ස් වීදුරුව 10^4.6 සමබරතාවයට වඩා දුස්ස්රාවිතතාවයකට ළඟා වන උෂ්ණත්වය ලෙස හැඳින්වේවික්‍රියා ලක්ෂ්‍යයමෙම අවස්ථාවේදී, ද්‍රව්‍යයේ දුස්ස්‍රාවීතාවය ඉතා ඉහළ බැවින් අභ්‍යන්තර ආතතිය ඵලදායී ලෙස අගුලු දමා ඇති අතර තවදුරටත් විසුරුවා හැරිය නොහැක.
2. අවධි සංක්‍රාන්තිය සහ ව්‍යුහාත්මක ලිහිල් කිරීම නිසා ඇතිවන ආතතිය
පරිවෘත්තීය ව්‍යුහාත්මක ලිහිල් කිරීම:
උණු කළ අවස්ථාවේ දී, විලයනය වූ ක්වාර්ට්ස් ඉතා අක්‍රමවත් පරමාණුක සැකැස්මක් පෙන්නුම් කරයි. සිසිලනය වූ පසු, පරමාණු වඩාත් ස්ථායී වින්‍යාසයක් කරා ලිහිල් වීමට නැඹුරු වේ. කෙසේ වෙතත්, වීදුරු තත්වයේ ඉහළ දුස්ස්රාවිතතාවය පරමාණුක චලනයට බාධා කරන අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස මෙටාස්ටේබල් අභ්‍යන්තර ව්‍යුහයක් ඇති වන අතර ලිහිල් කිරීමේ ආතතිය ජනනය වේ. කාලයත් සමඟ, මෙම ආතතිය සෙමින් මුදා හැරිය හැක, මෙම සංසිද්ධියවීදුරු වයසට යාම.
ස්ඵටිකීකරණ ප්‍රවණතාවය:
විලයනය වූ ක්වාර්ට්ස් යම් යම් උෂ්ණත්ව පරාසයන් තුළ (ස්ඵටිකීකරණ උෂ්ණත්වය අසල වැනි) දීර්ඝ කාලයක් රඳවා තබා ගන්නේ නම්, ක්ෂුද්‍ර ස්ඵටිකීකරණය සිදුවිය හැකිය - නිදසුනක් ලෙස, ක්‍රිස්ටෝබලයිට් ක්ෂුද්‍ර ස්ඵටිකවල වර්ෂාපතනය. ස්ඵටිකරූපී සහ අස්ඵටික අවධි අතර පරිමාමිතික නොගැලපීම නිර්මාණය කරයිඅදියර සංක්‍රාන්ති ආතතිය.
3. යාන්ත්‍රික බර සහ බාහිර බලය
1. සැකසීමෙන් ඇතිවන ආතතිය:
කැපීම, ඇඹරීම හෝ ඔප දැමීමේදී යොදන යාන්ත්‍රික බලවේග මතුපිට දැලිස් විකෘති කිරීම සහ සැකසුම් ආතතිය ඇති කළ හැකිය. නිදසුනක් ලෙස, ඇඹරුම් රෝදයක් සමඟ කැපීමේදී, දාරයේ ස්ථානගත කළ තාපය සහ යාන්ත්‍රික පීඩනය ආතති සාන්ද්‍රණය ඇති කරයි. කැණීමේදී හෝ ස්ලොට් කිරීමේදී නුසුදුසු ශිල්පීය ක්‍රම මගින් සටහන් වල ආතති සාන්ද්‍රණයන් ඇති විය හැකි අතර, එය ඉරිතැලීම් ආරම්භක ස්ථාන ලෙස සේවය කරයි.
2. සේවා කොන්දේසි වලින් ඇතිවන ආතතිය:
ව්‍යුහාත්මක ද්‍රව්‍යයක් ලෙස භාවිතා කරන විට, පීඩනය හෝ නැමීම වැනි යාන්ත්‍රික බර හේතුවෙන් විලයනය වූ ක්වාර්ට්ස් සාර්ව පරිමාණ ආතතියට මුහුණ දිය හැකිය. නිදසුනක් ලෙස, ක්වාර්ට්ස් වීදුරු භාණ්ඩ බර අන්තර්ගතයන් රඳවා තබා ගැනීමේදී නැමීමේ ආතතිය වර්ධනය විය හැකිය.
4. තාප කම්පනය සහ වේගවත් උෂ්ණත්ව උච්චාවචනය
1. වේගවත් උණුසුම/සිසිලනය නිසා ඇතිවන ක්ෂණික ආතතිය:
විලයනය කරන ලද ක්වාර්ට්ස් ඉතා අඩු තාප ප්‍රසාරණ සංගුණකයක් (~0.5×10⁻⁶/°C) තිබුණද, වේගවත් උෂ්ණත්ව වෙනස්වීම් (උදා: කාමර උෂ්ණත්වයේ සිට ඉහළ උෂ්ණත්වයකට රත් කිරීම හෝ අයිස් ජලයේ ගිල්වීම) තවමත් දැඩි දේශීය උෂ්ණත්ව අනුක්‍රමණ ඇති කළ හැකිය. මෙම අනුක්‍රමණයන් හදිසි තාප ප්‍රසාරණයකට හෝ හැකිලීමකට හේතු වන අතර එමඟින් ක්ෂණික තාප ආතතිය ඇති වේ. තාප කම්පනය හේතුවෙන් රසායනාගාර ක්වාර්ට්ස් උපකරණ කැඩී යාම පොදු උදාහරණයකි.
2. චක්‍රීය තාප තෙහෙට්ටුව:
උදුන ලයිනිං හෝ ඉහළ උෂ්ණත්ව නැරඹුම් කවුළු වැනි දිගු කාලීන, නැවත නැවත උෂ්ණත්ව උච්චාවචනයන්ට නිරාවරණය වන විට, විලයනය වූ ක්වාර්ට්ස් චක්‍රීය ප්‍රසාරණයට සහ හැකිලීමට ලක් වේ. මෙය තෙහෙට්ටුව ආතති සමුච්චය වීමට, වයසට යාම වේගවත් කිරීමට සහ ඉරිතැලීම් අවදානමට හේතු වේ.
5. රසායනිකව ප්‍රේරිත ආතතිය
1. විඛාදන සහ දියවීමේ ආතතිය:
විලයනය වූ ක්වාර්ට්ස් ශක්තිමත් ක්ෂාරීය ද්‍රාවණ (උදා: NaOH) හෝ ඉහළ උෂ්ණත්ව ආම්ලික වායු (උදා: HF) සමඟ ස්පර්ශ වන විට, මතුපිට විඛාදනය හා ද්‍රාවණය සිදු වේ. මෙය ව්‍යුහාත්මක ඒකාකාරිත්වයට බාධා කරන අතර රසායනික ආතතිය ඇති කරයි. උදාහරණයක් ලෙස, ක්ෂාර විඛාදනය මතුපිට පරිමාවේ වෙනස්කම් හෝ ක්ෂුද්‍ර ඉරිතැලීම් සෑදීමට හේතු විය හැක.
2. හෘද රෝග (CVD) මගින් ඇතිවන ආතතිය:
විලයනය වූ ක්වාර්ට්ස් මත ආලේපන (උදා: SiC) තැන්පත් කරන රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීමේ (CVD) ක්‍රියාවලීන් මඟින් තාප ප්‍රසාරණ සංගුණකවල හෝ ද්‍රව්‍ය දෙක අතර ප්‍රත්‍යාස්ථතා මොඩියුලිවල වෙනස්කම් හේතුවෙන් අතුරු මුහුණත් ආතතිය ඇති කළ හැකිය. සිසිලනය අතරතුර, මෙම ආතතිය ආලේපනයේ හෝ උපස්ථරයේ දිරාපත්වීම හෝ ඉරිතැලීමට හේතු විය හැක.
6. අභ්‍යන්තර දෝෂ සහ අපිරිසිදුකම්
1. බුබුලු සහ ඇතුළත් කිරීම්:
දියවීමේදී හඳුන්වා දෙන අවශේෂ වායු බුබුලු හෝ අපද්‍රව්‍ය (උදා: ලෝහ අයන හෝ උණු නොකළ අංශු) ආතති සාන්ද්‍රක ලෙස ක්‍රියා කළ හැකිය. මෙම ඇතුළත් කිරීම් සහ වීදුරු අනුකෘතිය අතර තාප ප්‍රසාරණය හෝ ප්‍රත්‍යාස්ථතාවයේ වෙනස්කම් දේශීයකරණය වූ අභ්‍යන්තර ආතතිය ඇති කරයි. මෙම අඩුපාඩු වල දාරවල බොහෝ විට ඉරිතැලීම් ආරම්භ වේ.
2. ක්ෂුද්‍ර ඉරිතැලීම් සහ ව්‍යුහාත්මක දෝෂ:
අමුද්‍රව්‍යවල හෝ ද්‍රවාංක ක්‍රියාවලියේ අපද්‍රව්‍ය හෝ දෝෂ හේතුවෙන් අභ්‍යන්තර ක්ෂුද්‍ර ඉරිතැලීම් ඇති විය හැක. යාන්ත්‍රික බර හෝ තාප චක්‍රය යටතේ, ඉරිතැලීම් කෙළවරේ ආතති සාන්ද්‍රණය ඉරිතැලීම් ප්‍රචාරණය ප්‍රවර්ධනය කළ හැකි අතර, ද්‍රව්‍ය අඛණ්ඩතාව අඩු කරයි.
පළ කිරීමේ කාලය: ජූලි-04-2025