ग्रेनाइट का प्रसार गुणांक क्या है? तापमान कितना स्थिर रहता है?

ग्रेनाइट का रेखीय विस्तार गुणांक आमतौर पर 5.5-7.5x10⁶/℃ के आसपास होता है। हालांकि, ग्रेनाइट के विभिन्न प्रकारों में इसका विस्तार गुणांक थोड़ा भिन्न हो सकता है।
ग्रेनाइट में तापमान स्थिरता अच्छी होती है, जो मुख्य रूप से निम्नलिखित पहलुओं में परिलक्षित होती है:
कम तापीय विरूपण: ग्रेनाइट का प्रसार गुणांक कम होने के कारण, तापमान में परिवर्तन होने पर इसका तापीय विरूपण अपेक्षाकृत कम होता है। इससे ग्रेनाइट के घटक विभिन्न तापमान वातावरणों में अपने आकार और आकृति को अधिक स्थिर बनाए रख पाते हैं, जो सटीक उपकरणों की सटीकता सुनिश्चित करने में सहायक होता है। उदाहरण के लिए, उच्च परिशुद्धता वाले मापन उपकरणों में, ग्रेनाइट को आधार या वर्कबेंच के रूप में उपयोग करने से, परिवेश के तापमान में कुछ उतार-चढ़ाव होने पर भी, तापीय विरूपण को सीमित दायरे में नियंत्रित किया जा सकता है, जिससे मापन परिणामों की सटीकता सुनिश्चित होती है।
उत्कृष्ट तापीय प्रतिरोध: ग्रेनाइट बिना किसी स्पष्ट दरार या क्षति के तापमान में तेजी से होने वाले परिवर्तनों को सहन कर सकता है। इसका कारण इसकी उच्च तापीय चालकता और ऊष्मा क्षमता है, जो तापमान परिवर्तन होने पर ऊष्मा को तेजी से और समान रूप से स्थानांतरित कर सकती है, जिससे आंतरिक तापीय तनाव का संकेंद्रण कम हो जाता है। उदाहरण के लिए, कुछ औद्योगिक उत्पादन वातावरणों में, जब उपकरण अचानक चालू या बंद होते हैं, तो तापमान में तेजी से परिवर्तन होता है, और ग्रेनाइट के घटक इस तापीय झटके को बेहतर ढंग से सहन कर सकते हैं और अपने प्रदर्शन की स्थिरता बनाए रख सकते हैं।
उत्कृष्ट दीर्घकालिक स्थिरता: प्राकृतिक क्षरण और भूवैज्ञानिक क्रियाओं की लंबी अवधि के बाद, ग्रेनाइट का आंतरिक तनाव काफी हद तक कम हो जाता है और इसकी संरचना स्थिर हो जाती है। लंबे समय तक उपयोग करने पर, कई तापमान चक्रों में परिवर्तन होने के बावजूद, इसकी आंतरिक संरचना में आसानी से बदलाव नहीं आता और यह उच्च परिशुद्धता वाले उपकरणों के लिए विश्वसनीय आधार प्रदान करते हुए अच्छी तापमान स्थिरता बनाए रखता है।
अन्य सामान्य सामग्रियों की तुलना में ग्रेनाइट की तापीय स्थिरता उच्च स्तर की होती है। तापीय स्थिरता के संदर्भ में ग्रेनाइट और धातु सामग्री, सिरेमिक सामग्री और मिश्रित सामग्रियों के बीच तुलना निम्न प्रकार से की गई है:
   धातु सामग्री की तुलना में:

सामान्य धातु पदार्थों का ऊष्मीय प्रसार गुणांक अपेक्षाकृत अधिक होता है। उदाहरण के लिए, साधारण कार्बन स्टील का रैखिक प्रसार गुणांक लगभग 10⁻¹²/℃ होता है, और एल्युमीनियम मिश्र धातु का रैखिक प्रसार गुणांक लगभग 20⁻²⁵/℃ होता है, जो ग्रेनाइट की तुलना में काफी अधिक है। इसका अर्थ यह है कि तापमान में परिवर्तन होने पर धातु पदार्थ के आकार में काफी अधिक परिवर्तन होता है, और ऊष्मीय प्रसार और शीत संकुचन के कारण आंतरिक तनाव अधिक उत्पन्न हो सकता है, जिससे इसकी सटीकता और स्थिरता प्रभावित होती है। तापमान में उतार-चढ़ाव होने पर ग्रेनाइट के आकार में कम परिवर्तन होता है, जिससे यह अपने मूल आकार और सटीकता को बेहतर ढंग से बनाए रख सकता है। धातु पदार्थों की ऊष्मीय चालकता आमतौर पर उच्च होती है, और तीव्र तापन या शीतलन की प्रक्रिया में, ऊष्मा का तीव्र संचरण होता है, जिसके परिणामस्वरूप पदार्थ के भीतरी भाग और सतह के बीच तापमान का बड़ा अंतर होता है, जिससे ऊष्मीय तनाव उत्पन्न होता है। इसके विपरीत, ग्रेनाइट की ऊष्मीय चालकता कम होती है, और ऊष्मा संचरण अपेक्षाकृत धीमा होता है, जिससे ऊष्मीय तनाव को कुछ हद तक कम किया जा सकता है और बेहतर ऊष्मीय स्थिरता प्रदर्शित होती है।

सिरेमिक सामग्रियों की तुलना में:

कुछ उच्च-प्रदर्शन वाले सिरेमिक पदार्थों का तापीय विस्तार गुणांक बहुत कम हो सकता है, जैसे कि सिलिकॉन नाइट्राइड सिरेमिक, जिसका रैखिक विस्तार गुणांक लगभग 2.5-3.5x10⁻⁶/℃ होता है, जो ग्रेनाइट से कम है और तापीय स्थिरता में इसके कुछ लाभ हैं। हालांकि, सिरेमिक पदार्थ आमतौर पर भंगुर होते हैं, तापीय झटके के प्रति उनकी प्रतिरोधक क्षमता अपेक्षाकृत कम होती है, और तापमान में अचानक परिवर्तन होने पर उनमें दरारें या यहां तक ​​कि टूटन भी आसानी से हो सकती है। यद्यपि ग्रेनाइट का तापीय विस्तार गुणांक कुछ विशेष सिरेमिक पदार्थों की तुलना में थोड़ा अधिक होता है, फिर भी इसमें अच्छी मजबूती और तापीय झटके के प्रति प्रतिरोधक क्षमता होती है, और यह तापमान में एक निश्चित सीमा तक परिवर्तन सहन कर सकता है। व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, अधिकांश गैर-अत्यधिक तापमान परिवर्तन वाले वातावरण के लिए, ग्रेनाइट की तापीय स्थिरता आवश्यकताओं को पूरा करती है, और इसका समग्र प्रदर्शन अधिक संतुलित होता है, और लागत अपेक्षाकृत कम होती है।

मिश्रित सामग्रियों की तुलना में:

कुछ उन्नत मिश्रित पदार्थ, रेशे और मैट्रिक्स के संयोजन के उचित डिज़ाइन के माध्यम से कम तापीय प्रसार गुणांक और अच्छी तापीय स्थिरता प्राप्त कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, कार्बन फाइबर प्रबलित मिश्रित पदार्थों के तापीय प्रसार गुणांक को रेशे की दिशा और मात्रा के अनुसार समायोजित किया जा सकता है, और कुछ दिशाओं में यह बहुत कम मान तक पहुँच सकता है। हालाँकि, मिश्रित पदार्थों की निर्माण प्रक्रिया जटिल है और लागत अधिक है। ग्रेनाइट एक प्राकृतिक पदार्थ होने के कारण, इसकी निर्माण प्रक्रिया जटिल नहीं है और लागत अपेक्षाकृत कम है। यद्यपि तापीय स्थिरता के कुछ संकेतकों में यह कुछ उच्च-स्तरीय मिश्रित पदार्थों जितना अच्छा नहीं हो सकता है, लेकिन लागत-प्रदर्शन के मामले में इसके कई लाभ हैं, इसलिए तापीय स्थिरता की विशिष्ट आवश्यकताओं वाले कई पारंपरिक अनुप्रयोगों में इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। किन उद्योगों में ग्रेनाइट घटकों का उपयोग किया जाता है, जहाँ तापमान स्थिरता एक महत्वपूर्ण कारक है? ग्रेनाइट की तापीय स्थिरता के कुछ विशिष्ट परीक्षण डेटा या उदाहरण प्रदान करें। विभिन्न प्रकार के ग्रेनाइट की तापीय स्थिरता में क्या अंतर हैं?