Qatt ħsibt għaliex it-tazzi tal-inbid jinkisru f'biċċiet mal-impatt? Jew kien hemm mument ta’ biża’ li l-ħġieġħitan tal-bini jinkisru u jaqgħu? L-istruttura tal-ħġieġ hija kkumplikata ħafna. Huwa iebes u qawwi, iżda fl-istess ħin huwa fraġli. Għal xi ħaġa daqshekk komuni, ix-xjenza wara ħġieġ miksur hija wkoll kumplessa.
Għaliex jinkiser il-ħġieġ?
Fil-fatt, ir-raġuni għaliex il-ħġieġ huwa daqshekk faċli biex jinkiser huwa minħabba l-istruttura molekulari tiegħu.Il-ħġieġ huwa magħmul minn silika. Is-silika tifforma netwerk molekulari riġidu u każwali. B'differenza mill-biċċa l-kbira tas-solidi, l-atomi tas-silikon u l-ossiġnu fil-ħġieġ huma konnessi f'angoli każwali f'mudell irregolari.
Dan l-arranġament diżordinat jagħti lill-ħġieġ trasparenza u huwa faċli biex jifforma f'forom differenti meta jissaħħan. Madankollu, dan ifisser ukoll li m'hemmx punti dgħajfa. Bħala riżultat, meta tiġi applikata pressjoni esterna, il-ħġieġ jinkiser b'mod imqabbad u mhux ikkontrollat. Kwalunkwe difett żgħir tal-wiċċ jew scratch jista 'jsir ukoll konċentratur tal-istress. Ladarba qasma tiġi attivata, malajr tinfirex mal-materjal kollu.
Meta xquq jibdew jinfirxu, huma diffiċli biex iwaqqfu. Anki jekk ir-rabta bejn l-atomi tas-silikon u l-ossiġnu hija qawwija. Iżda huwa diffiċli għall-qasma li tbiddel id-direzzjoni jew tieqaf fit-tarf tad-difett. Minħabba l-ġeometrija irregolari tar-rabtiet tas-siliko-ossiġenu, huma sempliċement se jkomplu jgħaddu min-netwerk każwali.Ħġieġnieqes minn struttura ordnata, għalhekk huwa diffiċli li wieħed ibassar meta jinkiser.
L-uniku mod biex tittejjeb ir-reżistenza għall-impatt tal-ħġieġ huwa li tintroduċi arranġament molekulari aktar ordnat. Eżatt bħas-sigurtà taħġieġ ittemprathuwa għoli, huwa minħabba li l-arranġament molekulari tiegħu huwa ordnat. Permezz ta 'tisħin malajr u mbagħad tkessiħ malajr, stress kompressiv jista' jinħoloq ġewwa l-ħġieġ. Dawn l-istress jgħinu biex jikkontrobattu t-tixrid tax-xquq. Allura l-ħġieġ ittemprat jista 'jiflaħ tagħbija ogħla. Imma dan ma jfissirx li ma jistax jinkiser. Huwa biss pawżi f'forma aktar sigura. Jiġifieri, tinqasam f'partiċelli żgħar, aktar milli l-biċċiet li jaqtgħu tal-ħġieġ ordinarju.
Għaliex is-sħana tkisser il-ħġieġ?
Il-ħġieġ jinkiser ħlief meta jintlaqtu minn forzi esterni. Jinkiser ukoll meta jkun soġġett għal stress termali. F'ambjenti ta 'temperatura għolja, l-iżbilanċ tat-temperatura jikkawża li l-ħġieġ jespandi b'mod irregolari, li jagħmel pressjoni fuq l-istruttura tiegħu. Meta żona tal-ħġieġ issir sħuna, isseħħ espansjoni. Iżda reġjuni aktar friski ma jespandux bl-istess rata.
Allura tista 'timmaġina li parti waħda tal-ħġieġ qed tespandi malajr, filwaqt li l-parti l-oħra qed tespandi bil-mod. F'dan il-każ, se jinħoloq stress ġewwa l-ħġieġ. Allura jiġbed fuq il-ħġieġ u jikkawża li jiddeforma. Jekk dawn l-istress isiru severi wisq, il-ħġieġse jinkiser. Fil-fatt, il-ħġieġ huwa miksur biss biex tnaqqas l-istress tagħha stess. Iżda fl-opinjoni tagħna, il-ħġieġ huwa fraġli wisq.
Il-livelli ta 'stress termali jiddependu wkoll fuq tliet fatturi
Differenza fit-temperatura
Iktar ma tkun kbira d-differenza fit-temperatura bejn il-parti sħuna u l-parti kiesħa tal-ħġieġ, iktar ikun kbir l-istress.
Il-veloċità tal-bidla fit-temperatura
B'mod ġenerali, meta t-temperatura togħla jew tkessaħ malajr, il-veloċità tal-espansjoni jew il-kontrazzjoni tal-ħġieġ hija aktar mgħaġġla. Li żżid l-istress.
Il-ħxuna u l-għamla tal-ħġieġ
Ħġieġ irqaq u aktar irregolari huwa aktar probabbli li jinkiser. Minħabba li ma jistax jiflaħ varjazzjonijiet fit-temperatura.
Biex timminimizza l-istress termali, evita li tesponi l-ħġieġ għal bidliet estremi jew rapidi fit-temperatura. Pereżempju, tferrax ilma jagħli fuq ħġieġ kiesaħ u tesponix il-ħġieġ għal temperaturi ta 'friża. Din il-bidla rapida fit-temperatura tagħmel il-ħġieġaktar probabbli li jinkiser. Il-protezzjoni tal-ħġieġ mill-istress termali hija ċ-ċavetta għall-prevenzjoni tal-ksur tal-ħġieġ. Għalhekk, għandna nagħtu attenzjoni lill-ambjent tat-temperatura tal-ħġieġ fil-ħajja tagħna.
