فيوزڊ ڪوارٽز ۾ دٻاءُ جي ٺهڻ جو جامع تجزيو: سبب، طريقا، ۽ اثر

1. ٿڌي ٿيڻ دوران حرارتي دٻاءُ (بنيادي سبب)

فيوز ٿيل ڪوارٽز غير يونيفارم گرمي پد جي حالتن هيٺ دٻاءُ پيدا ڪري ٿو. ڪنهن به ڏنل گرمي پد تي، فيوز ٿيل ڪوارٽز جي ايٽمي جوڙجڪ هڪ نسبتاً "بهترين" فضائي ترتيب تي پهچي ٿي. جيئن گرمي پد ۾ تبديلي ايندي آهي، ايٽمي فاصلو ان مطابق تبديل ٿيندو آهي - هڪ رجحان جنهن کي عام طور تي حرارتي توسيع چيو ويندو آهي. جڏهن فيوز ٿيل ڪوارٽز کي غير مساوي طور تي گرم يا ٿڌو ڪيو ويندو آهي، غير يونيفارم توسيع ٿيندي آهي.

حرارتي دٻاءُ عام طور تي تڏهن پيدا ٿئي ٿو جڏهن گرم علائقا وڌڻ جي ڪوشش ڪندا آهن پر چوڌاري ٿڌي علائقن جي ڪري محدود هوندا آهن. اهو دٻاءُ وارو دٻاءُ پيدا ڪري ٿو، جيڪو عام طور تي نقصان نه پهچائيندو آهي. جيڪڏهن گرمي پد شيشي کي نرم ڪرڻ لاءِ ڪافي وڌيڪ آهي، ته دٻاءُ کي گهٽائي سگهجي ٿو. جڏهن ته، جيڪڏهن ٿڌي ٿيڻ جي شرح تمام تيز آهي، ته ويسڪوسيٽي تيزي سان وڌي ٿي، ۽ اندروني ايٽمي structure گهٽجندڙ گرمي پد سان وقت تي ترتيب نه ڏئي سگهي ٿي. ان جي نتيجي ۾ ٽينسل دٻاءُ پيدا ٿئي ٿو، جيڪو ڀڃڻ يا ناڪامي جو سبب بڻجڻ جو امڪان تمام گهڻو آهي.

اهڙو دٻاءُ گرمي پد ۾ گهٽتائي سان شدت اختيار ڪري ٿو، ٿڌي عمل جي آخر ۾ اعليٰ سطح تي پهچي ٿو. اهو گرمي پد جنهن تي ڪوارٽز گلاس 10^4.6 پوائس کان مٿي ويسڪوسيٽي تي پهچي ٿو ان کي سڏيو ويندو آهيدٻاءُ واري جاءِهن موقعي تي، مواد جي ويسڪوسيٽي ايتري وڌيڪ آهي جو اندروني دٻاءُ مؤثر طريقي سان بند ٿي ويندو آهي ۽ هاڻي ختم نه ٿي سگهندو آهي.


2. مرحلي جي منتقلي ۽ ساخت جي آرام مان دٻاءُ

ميٽاسٽيبل اسٽرڪچرل ريليڪسيشن:
پگھريل حالت ۾، ملائي ڪوارٽز هڪ انتهائي بي ترتيب ايٽمي ترتيب ڏيکاري ٿو. ٿڌي ٿيڻ تي، ايٽم هڪ وڌيڪ مستحڪم ترتيب ڏانهن آرام ڪرڻ جو رجحان رکن ٿا. جڏهن ته، شيشي واري حالت جي اعلي ويسڪوسيٽي ايٽمي حرڪت کي روڪي ٿي، جنهن جي نتيجي ۾ هڪ ميٽاسٽيبل اندروني structure ۽ آرام جو دٻاءُ پيدا ٿئي ٿو. وقت سان گڏ، هي دٻاءُ آهستي آهستي آزاد ٿي سگهي ٿو، هڪ رجحان جنهن کي سڏيو ويندو آهيشيشي جي عمر.

ڪرسٽلائيزيشن رجحان:
جيڪڏهن فيوز ٿيل ڪوارٽز کي ڪجهه درجه حرارت جي حدن اندر (جهڙوڪ ڪرسٽلائيزيشن جي درجه حرارت جي ويجهو) ڊگهي عرصي تائين رکيو وڃي ٿو، ته مائڪرو ڪرسٽلائيزيشن ٿي سگهي ٿي - مثال طور، ڪرسٽوبالائيٽ مائڪرو ڪرسٽلز جو ورن. ڪرسٽل لائن ۽ بي شڪل مرحلن جي وچ ۾ حجم جي بي ترتيبي پيدا ڪري ٿي.مرحلي جي منتقلي جو دٻاءُ.


3. مشيني لوڊ ۽ خارجي قوت

1. پروسيسنگ مان دٻاءُ:
ڪٽڻ، پيسڻ، يا پالش ڪرڻ دوران لاڳو ٿيندڙ مشيني قوتون مٿاڇري جي جالي جي بگاڙ ۽ پروسيسنگ دٻاءُ کي متعارف ڪرائي سگهن ٿيون. مثال طور، پيسڻ واري ڦيٿي سان ڪٽڻ دوران، ڪناري تي مقامي گرمي ۽ ميڪيڪل دٻاءُ دٻاءُ جي ڪنسنٽريشن کي جنم ڏين ٿا. ڊرلنگ يا سلاٽنگ ۾ غلط ٽيڪنڪ نوچز تي دٻاءُ جي ڪنسنٽريشن جو سبب بڻجي سگهي ٿي، جيڪا ٽڪر جي شروعات جي نقطي طور ڪم ڪري ٿي.

2. سروس جي حالتن مان دٻاءُ:
جڏهن هڪ ساختي مواد جي طور تي استعمال ڪيو ويندو آهي، ته فيوز ٿيل ڪوارٽز ميڪيڪل لوڊ جهڙوڪ دٻاءُ يا موڙ جي ڪري ميڪرو-اسڪيل دٻاءُ جو تجربو ڪري سگهي ٿو. مثال طور، ڪوارٽز شيشي جي سامان ۾ ڳري مواد رکڻ وقت موڙ جو دٻاءُ پيدا ٿي سگهي ٿو.


4. حرارتي جھٽڪو ۽ تيز گرمي پد ۾ اتار چڙهاؤ

1. تيز گرمي/ٿڌائي مان فوري دٻاءُ:
جيتوڻيڪ فيوز ٿيل ڪوارٽز ۾ تمام گهٽ حرارتي توسيع جو ڪوئفيشينٽ (~0.5×10⁻⁶/°C) آهي، پر تيز گرمي پد ۾ تبديليون (مثال طور، ڪمري جي گرمي پد کان وڌيڪ گرمي پد تائين گرم ڪرڻ، يا برف جي پاڻي ۾ ٻڏڻ) اڃا تائين تيز مقامي درجه حرارت جي درجابندي جو سبب بڻجي سگهن ٿيون. اهي درجابندي اوچتو حرارتي توسيع يا سنڪچن جو سبب بڻجن ٿا، جنهن سان فوري طور تي حرارتي دٻاءُ پيدا ٿئي ٿو. هڪ عام مثال ليبارٽري ڪوارٽز ويئر جو تھرمل جھٽڪي جي ڪري ٽٽڻ آهي.

2. چڪر واري حرارتي ٿڪاوٽ:
جڏهن ڊگهي مدت، بار بار گرمي پد جي اتار چڙهاؤ جي سامهون اچي ٿو - جهڙوڪ فرنس استر يا تيز گرمي پد ڏسڻ واري ونڊوز ۾ - فيوز ٿيل ڪوارٽز چڪراتي توسيع ۽ سڪڙڻ مان گذري ٿو. اهو ٿڪاوٽ جي دٻاءُ جي جمع ٿيڻ، عمر کي تيز ڪرڻ ۽ ٽٽڻ جو خطرو پيدا ڪري ٿو.

5. ڪيميائي طور تي متاثر ٿيل دٻاءُ

1. سنکنرن ۽ تحليل جو دٻاءُ:
جڏهن فيوز ٿيل ڪوارٽز مضبوط الڪلين محلولن (مثال طور، NaOH) يا تيز گرمي پد واري تيزابي گيسن (مثال طور، HF) سان رابطي ۾ اچي ٿو، ته مٿاڇري جي سنکنرن ۽ تحليل ٿئي ٿي. اهو ساخت جي هڪجهڙائي کي خراب ڪري ٿو ۽ ڪيميائي دٻاءُ پيدا ڪري ٿو. مثال طور، الڪلين سنکنرن مٿاڇري جي مقدار ۾ تبديلين يا مائڪرو ڪريڪ ٺهڻ جو سبب بڻجي سگهي ٿو.

2. سي وي ڊي سبب پيدا ٿيندڙ دٻاءُ:
ڪيميڪل وانپ ڊپوزيشن (CVD) عمل جيڪي ڪوٽنگز (مثال طور، SiC) کي فيوز ٿيل ڪوارٽز تي جمع ڪن ٿا، ٻنهي مواد جي وچ ۾ حرارتي توسيع جي کوٽائي يا لچڪدار ماڊيولي ۾ فرق جي ڪري انٽرفيشل دٻاءُ متعارف ڪرائي سگهن ٿا. ٿڌي ٿيڻ دوران، هي دٻاءُ ڪوٽنگ يا سبسٽريٽ جي ڊيليمينيشن يا ڀڃڻ جو سبب بڻجي سگهي ٿو.


6. اندروني خرابيون ۽ نجاستون

1. بلبل ۽ شموليت:
پگھلڻ دوران متعارف ڪرايل باقي گئس بلبل يا نجاست (مثال طور، ڌاتو آئن يا اڻ پگھريل ذرڙا) دٻاءُ جي مرڪوز طور ڪم ڪري سگهن ٿا. انهن شموليتن ۽ شيشي جي ميٽرڪس جي وچ ۾ حرارتي توسيع يا لچڪ ۾ فرق مقامي اندروني دٻاءُ پيدا ڪن ٿا. دراڙ اڪثر ڪري انهن خامين جي ڪنارن تي شروع ٿين ٿا.

2. مائڪرو ڪرڪس ۽ ساختي خاميون:
خام مال ۾ يا پگھلڻ جي عمل مان نجاست يا خاميون اندروني مائڪرو ڪرڪس جو سبب بڻجي سگهن ٿيون. ميڪيڪل لوڊ يا تھرمل سائيڪلنگ جي تحت، دراڙ جي چوٽين تي دٻاءُ جي ڪنسنٽريشن دراڙ جي پکيڙ کي فروغ ڏئي سگهي ٿي، مواد جي سالميت کي گهٽائي سگهي ٿي.


پوسٽ جو وقت: جولاءِ-04-2025