E ISSN 1987 - 8257

სამშენებლო მასალები Печать E-mail
21.12.2017 17:45

სამშენებლო მასალების შექცევადი მილევადი ცოცვადობის კვლევა მუდმივი და მრავალჯერადი დატვირთვების დროს

მ.ლორთქიფანიძე, ლ.მინკინი, ნ.ჩახვაშვილი, ნ.ბოჭორიშვილი
(საქართველო)

სხვადასხვა მასალებზე (ბეტონი, ტუფი, თაბაშირი, სილიკატური მინა, ორგანული მინა, რეზინა, მონოკრისტალი ნაფტალინი) თხევადი ზედაპირულად აქტიურ გარემოში ცოცვადობაზე ჩატარებული ცდებით მიღებული შედეგები ერთმანეთის ანალოგიურია და გვიჩვენებენ, რომ ცოცვადობის ზღვრული დეფორმაცია მრავალჯერადი ციკლური დატვირთვების დროს მიიღწევა ბევრად სწრაფად, ვიდრე მუდმივი დატვირთვისას. გამონაკლისს წარმოადგენს ფოლადი არი წყალბადის გარემოში. ეს გვაფიქრებინებს, რომ ამ პროცესში სწორედ ზედაპირულად აქტიური გარემოს გაზური მდგომარეობა თამაშობს გადამწყვეტ როლს. თხევადი ზედაპირულად აქტიური გარემოს აჩქარებული მოქმედების ბუნება აიხსნება ასე - ნიმუშის გაჭიმვა გარემოში მუდმივი გამჭიმი ძაბვებით იწვევს კრიტიკულამდე მიკრობზარების (გრიფიტსის მიხედვით) გაჩენას, რომელთა განვითარება უზრუნველყოფილია ერთის მხრივ მექანიკური ძაბვისა და ზედაპირულად აქტიური გარემოს ერთობლივი მოქმედებით, რაც აიოლებს მყარ ტანში კავშირების გაწყვეტას, ხოლო მეორეს მხრივ - პირველადი ბზარების სტაბილიზაციას, რომლებიც თერმოდინამიკის თანახმად უნდა დაიხუროს. ასეთი მიკრობზარების კინეტიკა განისაზღვრება ბზარების წვერში წვრილი არხებით ზედაპირულად აქტიური გარემოს მიწოდების სიჩქარით.

უნდა აღინიშნოს ცოცვადობის მოვლენის ერთი უაღრესად მნიშვნელოვანი თავისებურება - ეს არის მოვლენის სრული შექცევადობა დამოუკიდებლად იმისა, ნიმუში ზედაპირულად აქტიურ გარემოშია მოთავსებული, თუ ხდება მისი შემდგომი მოცილება. ნიმუშების თვისებები რჩება მუდმივი: აქტიური გარემოს არ არსებობის შემთხვევაში დრეკადი დეფორმაციის სიდიდე არ იცვლება, ხოლო აქტიურ გარემოში შექცევადი ცოცვადობის პარამეტრები ასევე რჩებიან მუდმივი. ეს მიუთითებს კრიტიკულამდე ბზარების გაჩენის და განვითარების პროცესების შექცევადობაზე, როგორც თერმოდინამიკური, ასევე მექანიკური შინაარსით.

მყარი ტანის შექცევადი ცოცვადობის მოვლენა ზედაპირულად აქტიურ გარემოში წარმოადგენს უნიკალურ ინსტრუმენტს დაძაბულ მასალებში კრიტიკულამდე ბზარების გაჩენისა და მისი განვითარების კვლევისას. ამ მოვლენის შემდგომი კვლევა მოგვცემს საშუალებას გავიგოთ დაძაბული კონსტრუქციების უეცარი კატასტროფული რღვევის მექანიზმი და ბუნება.



პოლიკრისტალური Si1-xGex(x≤0.02) შენადნობების თერმული გაფართოება 20-800°C ტემპერატურულ ინტერვალში

ი.ტაბატაძე,  დ.მხეიძე,  ვ.კუჭუხიძე,  მ.ქადარია,  გ.აროშვილი
(საქართველო)

ტემპერატურის ფართო ინტერვალში (20-800°C) დილატომეტრის მეთოდით შესწავლილია პოლიკრისტალური Si1-xGex(x≤0.02) შენადნობების თერმული გაფართოება. ექსპერიმენტი შესრულებულია კვარცის დილატომეტრზე, რომელზედაც განთავსებულია წანაცვლების ტევადური სენსორი. მიღებული ინფორმაციის დამუშავება სრულდება ციფრული პორტით. გამოყენებულია სპეციალური პროგრამა RS232 ინტერფეისით სენსორის მონაცემებიდან ალგორითმის წასაკითხად. 

ექსპერიმენტულად ნაჩვენებია თერმული გაფართოების ხაზოვანი კოეფიციენტის არამონოტონური ცვლილებები ტემპერატურის ფართო ინტერვალში. განხორციელდა SiGe შენადნობების თერმული გაფართოების კოეფიციენტის შედარებითი ანალიზი. ნაჩვენებია, რომ Ge-ის კონცენტრაციიის ამაღლება იწვევს არამონოტონური ცვლილებების კრიტიკული ტემპერატურის შემცირებას 20-300C-ით. ყველა ნიმუში ხასიათდება თერმული გაფართოების ცხადად გამოხატული არამონოტონურობით, როდესაც ტემპერატურის ცვლილების სიჩქარე შეადგენს  3-50C/წთ.

გამოთქმულია მოსაზრება, რომ 200-5000C ინტერვალში თერმული გაფართოების არამონოტონური ცვლილებები განპირობებულია სტრუქტურულ დეფექტებში კონფიგურა-ციული და კონცენტრაციული გარდაქმნებით.

გამოქვეყნდა 21.12.2017 17:53
 
© 2024 EnergyOnline. ყველა უფლება დაცულია.