ಲೋಹಗಳ ಕರಗುವ ಬಿಂದುಗಳ ಬಗ್ಗೆ ನೀವು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಬೇಕಾದದ್ದು ಇಷ್ಟೇನಾ?

ಲೋಹದ ಕರಗುವ ಬಿಂದುವು ಲೋಹಶಾಸ್ತ್ರ, ಉತ್ಪಾದನೆ, ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಅಸಂಖ್ಯಾತ ಇತರ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುವ ಮೂಲಭೂತ ಭೌತಿಕ ಆಸ್ತಿಯಾಗಿದೆ. ಕರಗುವ ಬಿಂದುಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ ಎಂಜಿನಿಯರ್‌ಗಳು, ವಸ್ತು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಮತ್ತು ತಯಾರಕರು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು, ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಸೂತ್ರೀಕರಣ ಮತ್ತು ತಯಾರಿಕೆ ತಂತ್ರಗಳಿಗೆ ಸರಿಯಾದ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಈ ಲೇಖನದಲ್ಲಿ, ಲೋಹಗಳ ಕರಗುವ ಬಿಂದುಗಳ ಬಗ್ಗೆ ನೀವು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಬೇಕಾದ ಎಲ್ಲದರ ಬಗ್ಗೆ ನಾವು ಆಳವಾಗಿ ಧುಮುಕುತ್ತೇವೆ - ಅವುಗಳ ಮೇಲೆ ಏನು ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅವು ವಿಭಿನ್ನ ಲೋಹಗಳ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಬಳಕೆಯ ಮೇಲೆ ಹೇಗೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುತ್ತವೆ.

ಕರಗುವ ಬಿಂದು ಎಂದರೇನು?

ದಿಕರಗುವ ಬಿಂದುಲೋಹವು ತನ್ನ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಘನದಿಂದ ದ್ರವಕ್ಕೆ ಬದಲಾಯಿಸುವ ತಾಪಮಾನವಾಗಿದೆ. ಲೋಹದ ಪರಮಾಣುಗಳು ಘನ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ತಮ್ಮ ಸ್ಥಿರ ಸ್ಥಾನಗಳನ್ನು ಮೀರಿ ದ್ರವವಾಗಿ ಮುಕ್ತವಾಗಿ ಚಲಿಸಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆದಾಗ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.

• ಘಟಕಗಳು: ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ (°C) ಅಥವಾ ಫ್ಯಾರನ್‌ಹೀಟ್ (°F) ನಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

• ಮಹತ್ವ: ಹೆಚ್ಚಿನ ಕರಗುವ ಬಿಂದು ಲೋಹಗಳು ತೀವ್ರ ಶಾಖದ ವಾತಾವರಣಕ್ಕೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿವೆ, ಆದರೆ ಕಡಿಮೆ ಕರಗುವ ಬಿಂದು ಲೋಹಗಳನ್ನು ಎರಕಹೊಯ್ದು ಅಚ್ಚು ಮಾಡಲು ಸುಲಭವಾಗಿದೆ.

ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಕರಗುವ ಬಿಂದು ಏಕೆ ಮುಖ್ಯ?

ಕರಗುವ ಬಿಂದುಗಳು ನೇರವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ:

1. ವಸ್ತು ಆಯ್ಕೆ– ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್‌ಗಳಿಗೆ ಟಂಗ್‌ಸ್ಟನ್ ಅಥವಾ ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್‌ನಂತಹ ಲೋಹಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ.

2. ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು– ವೆಲ್ಡಿಂಗ್, ಎರಕಹೊಯ್ದ, ಮುನ್ನುಗ್ಗುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಶಾಖ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗೆ ಕರಗುವ ನಡವಳಿಕೆಯ ನಿಖರವಾದ ಜ್ಞಾನದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.

3. ಸುರಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಮಾನದಂಡಗಳು- ಕರಗುವ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವುದು ರಚನಾತ್ಮಕ ವೈಫಲ್ಯಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಲೋಹಗಳ ಕರಗುವ ಬಿಂದುಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳು

ಹಲವಾರು ಅಸ್ಥಿರಗಳು ಕರಗುವ ಬಿಂದುವಿನ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುತ್ತವೆ:

• ಪರಮಾಣು ರಚನೆ: ನಿಕಟವಾಗಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡಲಾದ ಪರಮಾಣು ರಚನೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಲೋಹಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕರಗುವ ಬಿಂದುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.

• ಬಂಧದ ಬಲ: ಬಲವಾದ ಲೋಹದ ಬಂಧಗಳನ್ನು ಮುರಿಯಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಾಖದ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.

• ಕಲ್ಮಶಗಳು/ಮಿಶ್ರಲೋಹ: ಇತರ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವುದರಿಂದ (ಮಿಶ್ರಲೋಹ) ಲೋಹದ ಕರಗುವ ಬಿಂದುವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು.

• ಒತ್ತಡ: ತೀವ್ರ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ, ಕರಗುವ ಬಿಂದು ಸ್ವಲ್ಪ ಬದಲಾಗಬಹುದು.

ಸಾಮಾನ್ಯ ಲೋಹಗಳ ಕರಗುವ ಬಿಂದುಗಳು (ಹೋಲಿಕೆ ಕೋಷ್ಟಕ)

ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಲೋಹಗಳ ಕರಗುವ ಬಿಂದುಗಳಿಗೆ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಉಲ್ಲೇಖ ಇಲ್ಲಿದೆ:

ಹೆಚ್ಚಿನ ಕರಗುವ ಬಿಂದು ಲೋಹಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಉಪಯೋಗಗಳು

1. ಟಂಗ್ಸ್ಟನ್ (ಪಶ್ಚಿಮ)

• ಕರಗುವ ಬಿಂದು: 3422°C

• ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್: ಬೆಳಕಿನ ಬಲ್ಬ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ತಂತುಗಳು, ಏರೋಸ್ಪೇಸ್ ನಳಿಕೆಗಳು, ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು.

• ಏಕೆ: ಎಲ್ಲಾ ಲೋಹಗಳ ಅತ್ಯುನ್ನತ ಕರಗುವ ಬಿಂದು, ತೀವ್ರ ಶಾಖ ನಿರೋಧಕತೆಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.

2. ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ (Mo)

• ಕರಗುವ ಬಿಂದು: 2623°C

• ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್: ಕುಲುಮೆಯ ಭಾಗಗಳು, ಪರಮಾಣು ಶಕ್ತಿ, ಮಿಲಿಟರಿ ರಕ್ಷಾಕವಚ.

3. ಟ್ಯಾಂಟಲಮ್ (ಟಾ)

• ಕರಗುವ ಬಿಂದು: 3017°C

• ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್: ವೈದ್ಯಕೀಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್, ಏರೋಸ್ಪೇಸ್ ಘಟಕಗಳು.

ಕಡಿಮೆ ಕರಗುವ ಬಿಂದು ಲೋಹಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು

1. ಸತು (Zn)

• ಕರಗುವ ಬಿಂದು: 419.5°C

• ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್: ಡೈ ಕಾಸ್ಟಿಂಗ್, ಉಕ್ಕಿನ ಕಲಾಯಿ.

2. ತವರ (Sn)

• ಕರಗುವ ಬಿಂದು: 231.9°C

• ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್: ಇತರ ಲೋಹಗಳಿಗೆ ಬೆಸುಗೆ, ಲೇಪನಗಳು.

3. ಲೀಡ್ (Pb)

• ಕರಗುವ ಬಿಂದು: 327.5°C

• ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್: ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ವಿಕಿರಣ ರಕ್ಷಣೆ.

ಮಿಶ್ರಲೋಹ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಕರಗುವ ಬಿಂದುಗಳು

ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳು ಬಹು ಘಟಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ ಚೂಪಾದ ಬಿಂದುಗಳ ಬದಲಿಗೆ ಕರಗುವ ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ:

• ಹಿತ್ತಾಳೆ(ತಾಮ್ರ + ಸತು): ಕರಗುವ ಬಿಂದು ~900–940°C

• ಕಂಚು(ತಾಮ್ರ + ತವರ): ಕರಗುವ ಬಿಂದು ~950°C

• ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ (18-8): ಕರಗುವ ಬಿಂದು ~1400–1450°C

ಈ ಶ್ರೇಣಿಗಳನ್ನು ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ, ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧಕತೆಯಂತಹ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಬಳಕೆಗಳಿಗಾಗಿ ಎಚ್ಚರಿಕೆಯಿಂದ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಕರಗುವ ಬಿಂದುಗಳ ಮಾಪನ

ಕರಗುವ ಬಿಂದುಗಳನ್ನು ಇವರಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:

1. ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಥರ್ಮಲ್ ಅನಾಲಿಸಿಸ್ (DTA)

2. ಉಷ್ಣಯುಗ್ಮ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಕುಲುಮೆಗಳು

3. ಪೈರೋಮೆಟ್ರಿಕ್ ಕೋನ್ ಸಮಾನ (ಸೆರಾಮಿಕ್ ಮತ್ತು ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳಿಗೆ)

ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ, ASTM, ISO, ಅಥವಾ DIN ಮಾನದಂಡಗಳ ಪ್ರಕಾರ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಲು ನಿಖರವಾದ ಕರಗುವ ಬಿಂದು ದತ್ತಾಂಶವು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ.

ಕರಗುವ ಬಿಂದು vs ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದು

• ಕರಗುವ ಬಿಂದು: ಘನ ➝ ದ್ರವ

• ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದು: ದ್ರವ ➝ ಅನಿಲ

ಲೋಹಗಳಿಗೆ, ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದುವು ಕರಗುವ ಬಿಂದುವಿಗಿಂತ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ,ಟಂಗ್ಸ್ಟನ್ 5930°C ನಲ್ಲಿ ಕುದಿಯುತ್ತದೆ, ಇದು ನಿರ್ವಾತ ಕುಲುಮೆಗಳು ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.

ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಲೋಹಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು

ಹೆಚ್ಚಿನ ಕರಗುವ ಬಿಂದು ಲೋಹಗಳು ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿರುವ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳು:

• ಜೆಟ್ ಎಂಜಿನ್‌ಗಳು: ನಿಕಲ್ ಆಧಾರಿತ ಸೂಪರ್‌ಅಲಾಯ್‌ಗಳು.

• ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ನೌಕೆ: ಟೈಟಾನಿಯಂ ಮತ್ತು ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಲೋಹಗಳು.

• ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳು: ಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್, ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್.

• ಕೈಗಾರಿಕಾ ಕುಲುಮೆಗಳು: ಟಂಗ್ಸ್ಟನ್, ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್, ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್.

ಮರುಬಳಕೆ ಮತ್ತು ಎರಕದ ಪರಿಗಣನೆಗಳು

ಮರುಬಳಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಲೋಹಗಳನ್ನು ಶುದ್ಧೀಕರಿಸಲು ಮತ್ತು ಸುಧಾರಿಸಲು ಅವುಗಳ ಕರಗುವ ಬಿಂದುಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂಕಡಿಮೆ ಕರಗುವ ಬಿಂದುಗಳು ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ-ಸಮರ್ಥ ಮರು ಸಂಸ್ಕರಣೆಯಿಂದಾಗಿ ಮರುಬಳಕೆಗೆ ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಸೂಕ್ತವಾಗಿವೆ.

ಎರಕದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು (ಉದಾ, ಮರಳು ಎರಕಹೊಯ್ದ, ಹೂಡಿಕೆ ಎರಕಹೊಯ್ದ) ದೋಷಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ನಿಖರವಾದ ಕರಗುವ ಬಿಂದುವಿನ ಡೇಟಾವನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವುದರ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚು ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ.

ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಲೋಹದ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸುರಕ್ಷತಾ ಪರಿಗಣನೆಗಳು

• ಬಳಸಿರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಉಡುಪುಗಳುಮತ್ತುಮುಖ ರಕ್ಷಾಕವಚಗಳು.

• ಇನ್‌ಸ್ಟಾಲ್ ಮಾಡಿಉಷ್ಣ ನಿರೋಧನಉಪಕರಣಗಳಲ್ಲಿ.

• ಇಂಪ್ಲಿಮೆಂಟ್ತಾಪಮಾನ ಸಂವೇದಕಗಳುಮತ್ತುಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ಸ್ಥಗಿತಗೊಳಿಸುವಿಕೆಗಳು.

ಕರಗುವ ಬಿಂದುಗಳ ಜ್ಞಾನವು ಕೇವಲ ತಾಂತ್ರಿಕವಲ್ಲ - ಇದು ಆರೋಗ್ಯ ಮತ್ತು ಸುರಕ್ಷತಾ ಅಭ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಸಹ ತಿಳಿಸುತ್ತದೆ.

ತೀರ್ಮಾನ

ಲೋಹಗಳ ಕರಗುವ ಬಿಂದುಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರ್‌ಗಳಿಗೆ ಮಾತ್ರವಲ್ಲ, ದಿನನಿತ್ಯದ ತಯಾರಕರು ಮತ್ತು ವಿನ್ಯಾಸಕರು ಕೆಲಸಕ್ಕೆ ಸರಿಯಾದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದಕ್ಕೂ ಅತ್ಯಗತ್ಯ. ನೀವು ಏರೋಸ್ಪೇಸ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತಿರಲಿ ಅಥವಾ ಸರಳವಾದ ಕುಕ್‌ವೇರ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತಿರಲಿ, ಕರಗುವ ಬಿಂದುವು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ, ಸುರಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಬಾಳಿಕೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.