ತಾಂತ್ರಿಕ ಪಿಂಗಾಣಿಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ, ಗಡಸುತನ, ಉಡುಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಶಾಖ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ವಾಹಕತೆಯ ದೃಷ್ಟಿಯಿಂದ, ಇದು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧಕ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ.
ಥರ್ಮಲ್ ಆಘಾತದ ನಂತರ, ಇದು ಸೆರಾಮಿಕ್ ಅನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸಲು ಕಾರಣವಾಗುವ ಕ್ಷಿಪ್ರ ತಾಪನ, ಸೆರಾಮಿಕ್ ಹಠಾತ್ ತಾಪಮಾನ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಬಿರುಕುಗೊಳಿಸದೆ, ಒಡೆಯದೆ ಅಥವಾ ಅದರ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳದೆ ನಿಭಾಯಿಸುತ್ತದೆ.
"ಥರ್ಮಲ್ ಕುಸಿತ" ಎಂದೂ ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಥರ್ಮಲ್ ಆಘಾತವು ಹಠಾತ್ ತಾಪಮಾನ ಬದಲಾವಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಯಾವುದೇ ಘನ ವಸ್ತುವಿನ ವಿಘಟನೆಯಾಗಿದೆ. ತಾಪಮಾನ ಬದಲಾವಣೆಯು ಋಣಾತ್ಮಕ ಅಥವಾ ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿರಬಹುದು, ಆದರೆ ಎರಡೂ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಇದು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿರಬೇಕು.
ವಸ್ತುವಿನ ಹೊರಭಾಗ (ಶೆಲ್) ಮತ್ತು ಆಂತರಿಕ (ಕೋರ್) ನಡುವೆ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅದು ಒಳಗಿಗಿಂತ ಹೊರಭಾಗದಲ್ಲಿ ವೇಗವಾಗಿ ಬಿಸಿಯಾಗುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ತಂಪಾಗುತ್ತದೆ.
ತಾಪಮಾನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಿತಿಯನ್ನು ಮೀರಿದಾಗ ವಸ್ತುವು ಸರಿಪಡಿಸಲಾಗದಂತೆ ಹಾನಿಗೊಳಗಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ನಿರ್ಣಾಯಕ ತಾಪಮಾನದ ಮೌಲ್ಯದ ಮೇಲೆ ಈ ಕೆಳಗಿನ ಅಂಶಗಳು ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುತ್ತವೆ:
ರೇಖೀಯ ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣೆ ಗುಣಾಂಕ
ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ
ವಿಷದ ಅನುಪಾತ
ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಮಾಡ್ಯುಲಸ್
ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನದನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು, ಆದರೆ ಎಲ್ಲಾ ಸೆರಾಮಿಕ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳಂತೆ, ಉಷ್ಣ ಆಘಾತವು ಸಮೀಕರಣದ ಒಂದು ಭಾಗವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಯಾವುದೇ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಎಲ್ಲಾ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಅಗತ್ಯತೆಗಳ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಯೋಚಿಸಬೇಕು.
ಯಾವುದೇ ಸೆರಾಮಿಕ್ ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವಾಗ, ಒಟ್ಟಾರೆ ಅಗತ್ಯವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಆಗಾಗ್ಗೆ ಉತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯವಾದ ರಾಜಿ ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುವುದು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ.
ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿನ ವೈಫಲ್ಯಕ್ಕೆ ಉಷ್ಣ ಆಘಾತವು ಆಗಾಗ್ಗೆ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ. ಇದು ಮೂರು ಘಟಕಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ: ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣೆ, ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ. ಕ್ಷಿಪ್ರ ತಾಪಮಾನ ಬದಲಾವಣೆಗಳು, ಮೇಲಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ಕೆಳಕ್ಕೆ, ಬಿಸಿಯಾದ ಗಾಜಿನ ವಿರುದ್ಧ ಐಸ್ ಕ್ಯೂಬ್ ಅನ್ನು ಉಜ್ಜಿದಾಗ ಉಂಟಾಗುವ ಬಿರುಕುಗಳಿಗೆ ಹೋಲುವ ಭಾಗದೊಳಗೆ ತಾಪಮಾನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ. ವಿಭಿನ್ನ ವಿಸ್ತರಣೆ ಮತ್ತು ಸಂಕೋಚನದಿಂದಾಗಿ, ಚಲನೆಯು ಬಿರುಕು ಮತ್ತು ವೈಫಲ್ಯಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.
ಉಷ್ಣ ಆಘಾತದ ಸಮಸ್ಯೆಗೆ ಯಾವುದೇ ಸರಳ ಪರಿಹಾರಗಳಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಕೆಳಗಿನ ಸಲಹೆಗಳು ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಬಹುದು:
ಕೆಲವು ಅಂತರ್ಗತ ಥರ್ಮಲ್ ಶಾಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಆದರೆ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ನ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುವ ವಸ್ತು ದರ್ಜೆಯನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿ. ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ಗಳು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿವೆ. ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಆಧಾರಿತ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಕಡಿಮೆ ಅಪೇಕ್ಷಣೀಯವಾಗಿವೆ, ಆದರೆ ಸರಿಯಾದ ವಿನ್ಯಾಸದೊಂದಿಗೆ ಅವುಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು. ಸರಂಧ್ರ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಒಳಗೊಳ್ಳದವುಗಳಿಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲವು.
ತೆಳುವಾದ ಗೋಡೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ದಪ್ಪ ಗೋಡೆಗಳನ್ನು ಮೀರಿಸುತ್ತವೆ. ಅಲ್ಲದೆ, ಭಾಗದಾದ್ಯಂತ ದೊಡ್ಡ ದಪ್ಪ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಿ. ವಿಭಾಗೀಯ ಭಾಗಗಳು ಯೋಗ್ಯವಾಗಿರಬಹುದು ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳು ಕಡಿಮೆ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಪೂರ್ವ-ಕ್ರ್ಯಾಕ್ಡ್ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.
ಚೂಪಾದ ಮೂಲೆಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಿ, ಏಕೆಂದರೆ ಇವುಗಳು ಬಿರುಕುಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಪ್ರಮುಖ ಸ್ಥಳಗಳಾಗಿವೆ. ಸೆರಾಮಿಕ್ ಮೇಲೆ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಹಾಕುವುದನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಿ. ಈ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ನಿವಾರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡಲು ಭಾಗಗಳನ್ನು ಪೂರ್ವ-ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಬಹುದು. ಸೆರಾಮಿಕ್ ಅನ್ನು ಪೂರ್ವಭಾವಿಯಾಗಿ ಕಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅಥವಾ ತಾಪಮಾನ ಬದಲಾವಣೆಯ ದರವನ್ನು ನಿಧಾನಗೊಳಿಸುವಂತಹ ಹೆಚ್ಚು ಕ್ರಮೇಣ ತಾಪಮಾನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವೇ ಎಂದು ನೋಡಲು ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಿ.