किसी व्यक्ति को घेरने वाली प्रत्येक वस्तु एक निश्चित कच्चे माल से बनी होती है। यह विभिन्न प्रकार की सामग्रियों के रूप में कार्य करता है। उनका अधिक प्रभावी ढंग से उपयोग करने के लिए, सबसे पहले, आपको उनके अंतर्निहित गुणों और विशेषताओं की सावधानीपूर्वक जांच करनी चाहिए।
प्रॉपर्टी के प्रकार
वर्तमान में, शोधकर्ताओं ने तीन मुख्य प्रकार के भौतिक गुणों की पहचान की है:
- शारीरिक;
- रासायनिक;
- यांत्रिक।
उनमें से प्रत्येक किसी विशेष सामग्री की कुछ विशेषताओं का वर्णन करता है। बदले में, उन्हें जोड़ा जा सकता है, उदाहरण के लिए, सामग्री के भौतिक और रासायनिक गुणों को भौतिक और रासायनिक गुणों में जोड़ा जाता है।
भौतिक गुण
सामग्री के भौतिक गुण उनकी संरचना के साथ-साथ बाहरी वातावरण से आने वाली किसी भी प्रकार की प्रक्रियाओं (भौतिक प्रकृति की) से उनके संबंध की विशेषता रखते हैं। ये गुण हो सकते हैं:
- संरचना और संरचनात्मक विशेषताओं की विशिष्ट विशेषताएं - सत्य,औसत और थोक घनत्व; बंद, खुला या कुल घनत्व।
- हाइड्रोफिजिकल (पानी या ठंढ की प्रतिक्रिया) - जल अवशोषण, नमी की कमी, आर्द्रता, ठंढ प्रतिरोध।
- थर्मोफिजिकल (गर्मी या ठंड के प्रभाव में उत्पन्न होने वाले गुण) - तापीय चालकता, गर्मी क्षमता, अग्नि प्रतिरोध, अग्नि प्रतिरोध, आदि।
वे सभी सामग्री और पदार्थों के मूल भौतिक गुणों को संदर्भित करते हैं।
विशिष्ट विशेषताएं
सच्चा घनत्व सामग्री का एक भौतिक गुण है, जिसे किसी पदार्थ के द्रव्यमान और उसके आयतन के अनुपात से व्यक्त किया जाता है। इस मामले में, अध्ययन के तहत वस्तु पूर्ण घनत्व में होनी चाहिए, यानी बिना रिक्तियों और छिद्रों के। औसत घनत्व को भौतिक मात्रा कहा जाता है, जो किसी पदार्थ के द्रव्यमान के अनुपात से अंतरिक्ष में उसके द्वारा कब्जा किए गए आयतन से निर्धारित होता है। इस गुण की गणना करते समय, किसी वस्तु के आयतन में सभी आंतरिक और बाहरी छिद्र और रिक्तियां शामिल होती हैं।
ढीले पदार्थों को थोक घनत्व के रूप में सामग्री की ऐसी भौतिक संपत्ति की विशेषता है। अध्ययन की ऐसी वस्तु की मात्रा में न केवल सामग्री की सरंध्रता शामिल है, बल्कि पदार्थ के तत्वों के बीच बनने वाली रिक्तियां भी शामिल हैं।
किसी पदार्थ की सरंध्रता वह मान है जो किसी पदार्थ के कुल आयतन को छिद्रों से भरने की डिग्री को व्यक्त करता है।
हाइड्रोफिजिकल गुण
पानी या पाले के संपर्क में आने के परिणाम काफी हद तक इसके घनत्व और सरंध्रता की डिग्री पर निर्भर करते हैं, जो जल अवशोषण के स्तर को प्रभावित करते हैं,पानी पारगम्यता, ठंढ प्रतिरोध, तापीय चालकता, आदि।
जल अवशोषण किसी पदार्थ की नमी को अवशोषित करने और बनाए रखने की क्षमता है। उच्च स्तर की सरंध्रता इसमें महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।
नमी वापसी जल अवशोषण के विपरीत एक संपत्ति है, अर्थात यह नमी की ओर से सामग्री को उसके पर्यावरण में वापस लाती है। यह मान कुछ पदार्थों के प्रसंस्करण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, उदाहरण के लिए, निर्माण सामग्री, जिसमें निर्माण प्रक्रिया के दौरान उच्च आर्द्रता होती है। नमी छोड़ने के लिए धन्यवाद, वे तब तक सूखते हैं जब तक कि उनकी नमी पर्यावरण के बराबर न हो जाए।
Hygroscopicity एक ऐसा गुण है जो बाहर से किसी वस्तु द्वारा जल वाष्प के अवशोषण के लिए प्रदान करता है। उदाहरण के लिए, लकड़ी बहुत अधिक नमी को अवशोषित कर सकती है, जिससे उसका वजन बढ़ सकता है, ताकत कम हो सकती है और आकार बदल सकता है।
संकोचन या सिकुड़न सामग्री का एक हाइड्रोफिजिकल गुण है, जिसमें सुखाने के दौरान इसकी मात्रा और आकार में कमी शामिल है।
जल प्रतिरोध किसी पदार्थ की नमी के परिणामस्वरूप अपनी ताकत बनाए रखने की क्षमता है।
ठंढ प्रतिरोध पानी से संतृप्त सामग्री की क्षमता और विनाश के स्तर को कम किए बिना बार-बार ठंड और विगलन का सामना करने की क्षमता है।
ऊष्मीय गुण
जैसा कि ऊपर बताया गया है, ऐसे गुण पदार्थों और पदार्थों पर गर्मी या ठंड के प्रभाव का वर्णन करते हैं।
ऊष्मीय चालकता किसी वस्तु की मोटाई के माध्यम से सतह से सतह पर गर्मी स्थानांतरित करने की क्षमता है।
ऊष्मा धारिता किसी पदार्थ का वह गुण है जो गर्म करने पर एक निश्चित मात्रा में उष्मा का अवशोषण और ठंडा होने पर उतनी ही मात्रा में उष्मा मुक्त करता है।
अग्नि प्रतिरोध एक सामग्री का एक भौतिक गुण है जो आग में उच्च तापमान और तरल पदार्थ का सामना करने की क्षमता का वर्णन करता है। अग्नि प्रतिरोध के स्तर के अनुसार, सामग्री और पदार्थ अग्निरोधक, धीमी गति से जलने और दहनशील हो सकते हैं।
अपवर्तकता किसी वस्तु की बाद में पिघलने और विरूपण के बिना उच्च तापमान के लंबे समय तक संपर्क का सामना करने की क्षमता है। अपवर्तकता के स्तर के आधार पर, पदार्थ दुर्दम्य, दुर्दम्य और गलने योग्य हो सकते हैं।
वाष्प और गैस पारगम्यता सामग्री की भौतिक संपत्ति है जो दबाव में वायु गैसों या जल वाष्प को स्वयं के माध्यम से पारित करती है।
रासायनिक गुण
रासायनिक गुण ऐसे गुण कहलाते हैं जो सामग्री की रासायनिक संरचना में परिवर्तन के कारण पर्यावरणीय प्रभावों का जवाब देने की क्षमता का वर्णन करते हैं। इसके अलावा, इन गुणों में अन्य वस्तुओं की संरचनाओं पर उनके प्रभाव के संदर्भ में पदार्थों को चिह्नित करना भी शामिल है। रासायनिक गुणों के दृष्टिकोण से, सामग्री को घुलनशीलता के स्तर, एसिड और क्षार प्रतिरोध, गैस प्रतिरोध और जंग-रोधी द्वारा वर्णित किया जाता है।
घुलनशीलता से तात्पर्य किसी पदार्थ की पानी, गैसोलीन, तेल, तारपीन और अन्य सॉल्वैंट्स में घुलने की क्षमता से है।
एसिड प्रतिरोध एक सामग्री के प्रतिरोध के स्तर को इंगित करता हैखनिज और कार्बनिक अम्ल।
पदार्थों के तकनीकी प्रसंस्करण में क्षार प्रतिरोध को ध्यान में रखा जाता है, क्योंकि यह उनकी प्रकृति को पहचानने में मदद करता है।
गैस प्रतिरोध किसी वस्तु की गैसों के साथ बातचीत का विरोध करने की क्षमता को दर्शाता है जो वायुमंडल का हिस्सा हैं।
एंटी-जंग इंडेक्स का उपयोग करके, आप यह पता लगा सकते हैं कि बाहरी वातावरण के संपर्क में आने से होने वाले क्षरण से कोई पदार्थ कितना नष्ट हो सकता है।
यांत्रिक गुण
यांत्रिक गुण उन पर लागू यांत्रिक भार के लिए सामग्री की प्रतिक्रियाएं हैं।
सामग्री के भौतिक और यांत्रिक गुण अक्सर ओवरलैप होते हैं, लेकिन कई विशुद्ध रूप से यांत्रिक गुण होते हैं। यांत्रिकी की ओर से, पदार्थों को लोच, शक्ति, कठोरता, प्लास्टिसिटी, थकान, भंगुरता, आदि की विशेषता होती है।
लचीलाता पिंडों (ठोस) की क्षमता है कि वे अपने आयतन या आकार को बदलने के उद्देश्य से प्रभावों का विरोध कर सकें। एक उच्च लोच मूल्य वाली वस्तु यांत्रिक तनाव के लिए प्रतिरोधी है और जोखिम की समाप्ति के बाद अपनी मूल स्थिति में लौटकर, स्व-मरम्मत करने में सक्षम है।
ताकत इंगित करती है कि कोई सामग्री टूटने के लिए कितनी प्रतिरोधी है। किसी विशेष वस्तु के लिए इसका अधिकतम मान तन्य शक्ति कहलाता है। प्लास्टिसिटी भी ताकत संकेतकों को संदर्भित करता है। यह बाहर से निकलने वाली ताकतों के प्रभाव में अपनी उपस्थिति (विकृत) को अपरिवर्तनीय रूप से बदलने के लिए एक संपत्ति (ठोस की विशेषता) है।
थकान एक संचयी प्रक्रिया है जिसमें बार-बार यांत्रिक प्रभावों के परिणामस्वरूप सामग्री के आंतरिक तनाव का स्तर बढ़ जाता है। यह स्तर तब तक बढ़ेगा जब तक यह लोचदार सीमा को पार नहीं कर लेता, जिससे सामग्री टूटने लगती है।
सबसे आम गुणों में से एक कठोरता है। यह इंडेंटेशन के लिए किसी वस्तु के प्रतिरोध के स्तर का प्रतिनिधित्व करता है।
भौतिक गुणों के निर्धारण की विधि
किसी सामग्री के कुछ भौतिक गुणों का पता लगाने के लिए, विभिन्न विधियों का उपयोग किया जाता है, जिनमें से प्रत्येक का उद्देश्य एक निश्चित संकेतक का अध्ययन करना होता है।
सामग्री के नमूने के घनत्व को निर्धारित करने के लिए, हाइड्रोस्टेटिक वजन विधि का अक्सर उपयोग किया जाता है। इसमें किसी पदार्थ के आयतन को उस द्रव के द्रव्यमान से मापना शामिल है जिसे वह विस्थापित करता है। वास्तविक घनत्व की गणना गणितीय रूप से किसी वस्तु के द्रव्यमान को उसके निरपेक्ष आयतन से विभाजित करके की जाती है।
जल अवशोषण की मात्रा निर्धारित करने का प्रयोग कई चरणों में किया जाता है। सबसे पहले, एक सामग्री का नमूना तौला जाता है, इसके आयामों को मापा जाता है और मात्रा की गणना की जाती है। उसके बाद, इसे तरल से संतृप्त करने के लिए 48 घंटे के लिए पानी में डुबोया जाता है। 2 दिनों के बाद, नमूना को पानी से हटा दिया जाता है और तुरंत तौला जाता है, जिसके बाद सामग्री के जल अवशोषण की गणना गणितीय रूप से की जाती है।
व्यावहारिक रूप से सामग्री के भौतिक गुणों को निर्धारित करने के अधिकांश तरीके विशेष सूत्रों के उपयोग के लिए आते हैं।
रासायनिक गुणों का निर्धारण
पदार्थों के सभी बुनियादी रासायनिक गुणों को विभिन्न अभिकर्मकों के साथ अध्ययन की वस्तु की बातचीत के लिए स्थितियां बनाकर निर्धारित किया जाता है। घुलनशीलता निर्धारित करने के लिए, पानी, तेल, गैसोलीन और अन्य सॉल्वैंट्स का उपयोग किया जाता है। ऑक्सीकरण का स्तर और जंग के लिए संवेदनशीलता विभिन्न ऑक्सीकरण एजेंटों का उपयोग करके निर्धारित की जाती है जो सामान्य, पेटिंग और इंटरग्रेनुलर प्रतिक्रियाओं को बढ़ावा देते हैं।
यांत्रिक विशेषताओं का निर्धारण
पदार्थों के यांत्रिक गुण काफी हद तक उनकी संरचना, उन पर लागू होने वाले बल, तापमान और बाहरी दबाव पर निर्भर करते हैं। सामग्री की लगभग सभी यांत्रिक विशेषताओं को प्रयोगशाला परीक्षणों के दौरान स्थापित किया जाता है। इनमें से सबसे सरल हैं तनाव, संपीड़न, मरोड़, लोडिंग और झुकना। इसलिए, उदाहरण के लिए, झुकने और संपीड़न में सामग्री की तन्यता ताकत हाइड्रोलिक प्रेस का उपयोग करके निर्धारित की जाती है।
इसके अलावा, यांत्रिक गुणों का निर्धारण करते समय, विशेष सूत्रों का भी उपयोग किया जाता है, जो अक्सर किसी वस्तु के द्रव्यमान और उसके आयतन पर आधारित होते हैं।
