کیوری درجہ حرارت (کیوری پوائنٹ، ٹیC) وہ درجہ حرارت ہے جس پر فیرو میگنیٹ مقناطیسی لمحات کی اپنی بے ساختہ ترتیب کھو دیتا ہے اور پیرا میگنیٹک بن جاتا ہے۔ خالص لوہے کے لئے، یہ تقریبا ہے 770 ° Cاور خالص نکل کے لیے تقریباً 355-358 ° C. یہ ضروری ہے۔ دھاتوں اور مرکب دھاتوں کی جسمانی خصوصیات، مقناطیسی میدان میں مواد کے رویے کا اندازہ کرنے، برقی آلات کو ڈیزائن کرنے اور تھرمل عمل کا تجزیہ کرنے میں استعمال کیا جاتا ہے۔
اسٹیل کے معاملے میں، کیوری کا درجہ حرارت تمام درجات کے لیے ایک مستقل خصوصیت نہیں ہے۔ مقناطیسی ردعمل پر منحصر ہے۔ کیمیائی ساخت، فیز فریکشن، مائکرو اسٹرکچر، اخترتی کی تاریخ اور گرمی کا علاجAustenitic، ferritic، martensitic اور سٹینلیس سٹیل میں دوپہر ایک ہی مقناطیسی میدان بالکل مختلف رویے کا سبب بن سکتا ہے۔
کیوری پوائنٹ کے تصور سے ممتاز ہونا چاہئے۔ پگھلنے والے پوائنٹس، آلوٹروپک تبدیلیاں اور نازک درجہ حرارت گرمی کا علاجترتیب کے مقناطیسی نقصان کا لازمی طور پر کرسٹل جالی میں تبدیلی یا مادی طاقت کا نقصان نہیں ہوتا ہے۔
سب سے اہم امتیاز: تقریباً 770 ° C کے درجہ حرارت پر، لوہا فیرو میگنیٹک ہونا چھوڑ دیتا ہے، لیکن اس کی جالی باڈی سینٹرڈ کیوبک (BCC) رہتی ہے۔ صرف تقریباً 912 ° C پر خالص لوہا ایک آسنیٹک ڈھانچہ (FCC) میں تبدیل ہوتا ہے۔ یہ دو الگ الگ مظاہر ہیں۔
کیوری کا درجہ حرارت کیا ہے اور فیرو میگنیٹزم کیسے پیدا ہوتا ہے؟
بہت سی دھاتوں کے ایٹموں میں الیکٹران سے وابستہ مقناطیسی لمحات ہوتے ہیں۔ فیرو میگنیٹس میں، تبادلہ تعامل مواد کے مخصوص خطوں میں مقناطیسی لمحات کی متوازی سیدھ کو فروغ دیتا ہے۔ ان علاقوں کو کہا جاتا ہے۔ مقناطیسی ڈومینزغیر مقناطیسی نمونے میں، ان کی واقفیت مختلف ہوسکتی ہے، لہذا مواد کو اپنی فیرو میگنیٹک نوعیت کے باوجود مضبوط بیرونی مقناطیسی میدان پیدا کرنے کی ضرورت نہیں ہے۔
حرارت سے حرارتی توانائی میں اضافہ ہوتا ہے اور مقناطیسی ترتیب میں خلل پڑتا ہے۔ کیوری درجہ حرارت پر، مقناطیسی ترتیب غائب ہو جاتی ہے۔ بے ساختہ میگنیٹائزیشن فیرو میگنیٹک حالت کے لیے موزوں۔ اوپر TC مواد پیرا میگنیٹک ہے: یہ ایک لاگو فیلڈ کا جواب دے سکتا ہے لیکن مستقل، طویل فاصلے کے فیرو میگنیٹک آرڈر کی نمائش نہیں کرتا ہے۔
کیوری پوائنٹ سے گزرنا بنیادی طور پر ایک مقناطیسی منتقلی ہے۔ T کے نیچے ٹھنڈا ہونے پرC ferromagnetic ترتیب کو بحال کیا جا سکتا ہے، لیکن اس کا مطلب یہ نہیں ہے کہ عنصر کی اصل میگنیٹائزیشن خود بخود بحال ہو جاتی ہے۔اس کی حالت کا تعین بیرونی فیلڈ، میگنیٹائزیشن کی تاریخ، ڈومین کی ساخت، اور پچھلے تھرمل عمل سے بھی ہوتا ہے۔
کیوری درجہ حرارت - علامتیں، اکائیاں اور بنیادی تصورات
| Wielkość | علامت اور اکائی | Znaczenie |
|---|---|---|
| کیوری کا درجہ حرارت | TC; K یا °C | فیرو میگنیٹک ترتیب کشی درجہ حرارت۔ |
| میگنیٹائزیشن | میرے پاس ہے۔ | مقناطیسی لمحہ فی یونٹ حجم؛ T پر بے ساختہ میگنیٹائزیشن کا خاتمہC. |
| مقناطیسی میدان کی طاقت | H; A/m | ایک مقدار جو کسی مواد پر مقناطیسی میدان کے عمل کو بیان کرتی ہے۔ |
| مقناطیسی انڈکشن | بی؛ ٹی | ایک مقدار جو کسی مواد میں مقناطیسی میدان کو نمایاں کرتی ہے۔ |
| رشتہ دار پارگمیتا | μr; یونٹ کے بغیر | فیلڈ میں مواد کے ردعمل کو بیان کرتا ہے؛ فیرو میگنیٹس میں، یہ پیمائش کے حالات پر منحصر ہے۔ |
| مقناطیسی حساسیت | χ; کوئی یونٹ نہیں (SI) | لاگو فیلڈ میں کسی مواد کے مقناطیسی ردعمل کو نمایاں کرتا ہے۔ |
| نیل کا درجہ حرارت | TN; K یا °C | antiferromagnetic ترتیب کی خصوصیت کشی کا درجہ حرارت۔ |
SI نظام میں، مطلق درجہ حرارت کیلونز میں دیا جاتا ہے: T [K] = t [°C] + 273,15مثال کے طور پر، 770 ° C 1043,15 K کے مساوی ہے۔ طبعی ادب میں، کیوری درجہ حرارت کو اکثر T نامزد کیا جاتا ہے۔C، جبکہ اصطلاح "کیوری پوائنٹ" تکنیکی دستاویزات میں بھی استعمال ہوتی ہے۔
آئرن، نکل اور کوبالٹ کا کیوری درجہ حرارت - موازنہ
سب سے مشہور دھاتی فیرو میگنیٹ لوہا، نکل اور کوبالٹ ہیں۔ ان کے کیوری کا درجہ حرارت مختلف ہوتا ہے، حالانکہ وہ تمام منتقلی دھاتیں ہیں۔ ذیل کی قدریں تخمینی ہیں اور خالص دھاتوں کا حوالہ دیتے ہیں۔ ٹریس نجاست، غیر ہم آہنگی، اور پیمائش کے حالات ذرائع کے درمیان تضاد کا سبب بن سکتے ہیں۔
| دھاتی | کیوری کا درجہ حرارت | T کے اوپر سلوکC | تبصرے |
|---|---|---|---|
| آئرن (Fe) | کے بارے میں 770 ° C (1043 K) | پیرا میگنیٹک | یہ فیرائٹ-آسٹینائٹ منتقلی کا درجہ حرارت نہیں ہے۔ |
| نکل (نی) | کے بارے میں 355-358 ° C (628–631 K) | پیرا میگنیٹک | خالص نکل پر لاگو ہوتا ہے، اس پر مبنی تمام مرکب نہیں. |
| کوبالٹ (شریک) | کے بارے میں 1115-1130 ° C | پیرا میگنیٹک | ہائی ٹیC اعلی درجہ حرارت کے مقناطیسی مرکب میں استعمال کے امکان سے وابستہ ہے۔ |
موازنہ ظاہر کرتا ہے کہ محض بیان "نکل پر مشتمل ہے" مصر کو فیرو میگنیٹک تصور کرنے یا اسے 358 ° C کا درجہ حرارت تفویض کرنے کی اجازت نہیں دیتا ہے۔ مرکب کی مقناطیسی حالت اس کی ساخت اور مرحلے کی ساخت سے ہوتی ہے، اجزاء کے سادہ اوسط کیوری درجہ حرارت سے نہیں۔
کیوری پوائنٹ آف آئرن اور α، γ ٹرانزیشن اور درجہ حرارت Ac₁, Ac₃
خالص لوہے کے لیے، ماحول کے دباؤ پر، دو الگ الگ حدیں خاص طور پر اہم ہیں: تقریباً 770°C کے قریب مقناطیسی منتقلی ہوتی ہے، اور 912°C کے ارد گرد BCC → FCC کرسٹل جالی کی منتقلی ہوتی ہے۔ پرانے میٹالرجیکل ادب میں، لوہے کی مقناطیسی منتقلی کی تعریف کی گئی تھی۔ A₂.
| خالص Fe کی درجہ حرارت کی حد | کرسٹل ڈھانچہ | مقناطیسی کردار |
|---|---|---|
| تقریباً 770 ° C سے نیچے | α-فیرائٹ، بی سی سی | فیرو میگنیٹک۔ |
| تقریباً 770–912 °C | α-فیرائٹ، بی سی سی | پیرا میگنیٹک، کوئی BCC → FCC ٹرانزیشن 770°C پر نہیں۔ |
| اگلی ایلوٹروپک تبدیلی کی حد میں تقریباً 912°C سے اوپر | آسٹنائٹ γ، ایف سی سی | پیرا میگنیٹک۔ |
اصلی اسٹیلز میں، درجہ حرارت اور تبدیلیوں کا طریقہ، دیگر چیزوں کے علاوہ، مواد پر منحصر ہوتا ہے۔ żelaza، کاربن اور مرکب عناصر۔ Ac₁ اور Ac₃ حرارتی ہونے پر ساختی تبدیلیوں کے درجہ حرارت کی خصوصیت کی وضاحت کریں، اور Ar₁ اور Ar₃ جب ٹھنڈا ہو. انہیں T کے ساتھ مساوی نہیں کیا جانا چاہئے۔C. Martensitic تبدیلی کا درجہ حرارت Ms اور Mf بھی الگ الگ مقداریں ہیں۔
مزید برآں، ساختی تبدیلیاں ہمیشہ توازن میں نہیں ہوتیں: حرارتی اور ٹھنڈک کی شرحیں، سابقہ مائیکرو اسٹرکچر، اور کیمیائی ساخت سبھی ناپے ہوئے حدود کو بدل دیتے ہیں۔ لہٰذا، نتائج کا موازنہ کرتے وقت، مادی حالت اور ٹیسٹ کے حالات کو بیان کرنا ضروری ہے۔
کیا ہر اسٹیل کا کیوری درجہ حرارت ہوتا ہے؟
تمام اسٹیل اپنی عام آپریٹنگ حالت میں فیرو میگنیٹک نہیں ہیں۔ اگر کسی مواد میں فیرو میگنیٹک درجہ حرارت کی دلچسپی کی حد کے اندر کمی ہے، تو ایک واحد، سادہ "سٹیل کا کیوری درجہ حرارت" تفویض کرنا نامناسب ہو سکتا ہے۔ مواد میں موجود انفرادی مراحل کا تجزیہ کرنا ضروری ہے۔
| اسٹیل گروپ اور مثالیں۔ | کمرے کے درجہ حرارت پر مخصوص مقناطیسی ردعمل | کیوری درجہ حرارت کی اہمیت |
|---|---|---|
| Ferritic-pearlitic ساختی اسٹیل | عام طور پر فیرو میگنیٹک۔ | رویے کا انحصار مراحل، ساخت اور گرم ہونے پر ممکنہ تبدیلیوں پر ہوتا ہے۔ |
| فیریٹک اسٹیلز، جیسے 1.4016 / AISI 430 | فیرو میگنیٹک۔ | ڈی آرڈر کرنے کا درجہ حرارت T کے برابر نہیں ہونا چاہیے۔C خالص Fe. |
| Martensitic اسٹیل، جیسے 1.4021 | عام طور پر فیرو میگنیٹک۔ | اثر ساخت، سختی اور غصہ کے بعد کی حالت، اور اس کے ساتھ آنے والے مراحل ہیں۔ |
| Austenitic اسٹیلز، جیسے 1.4301 / 304 i 1.4404/316L | سپر سیچوریٹڈ حالت میں، وہ زیادہ تر پیرا میگنیٹک یا بہت کمزور مقناطیسی ہوتے ہیں۔ | انہیں خود بخود T تفویض نہیں کیا جانا چاہئے۔C لوہا |
| ڈوپلیکس اسٹیلز، جیسے 1.4462 / 2205 | ایک مقناطیسی فیریٹک مرحلہ اور عام طور پر پیرا میگنیٹک آسنیٹک مرحلہ۔ | خصوصیات کا نتیجہ مراحل کی شرکت اور ان کی تشکیل سے ہوتا ہے۔ |
| مستقل سپر ڈوپلیکس، جیسے 1.4410 / S32750۔ | ڈوپلیکس کی طرح، پیچیدہ بائفاسک ردعمل۔ | پورے خاندان کے لیے کوئی ایک عالمگیر کیوری درجہ حرارت نہیں ہے۔ |
عملی نوٹ: 304 آسنیٹک اسٹیل شدید سردی کی خرابی کے بعد مقناطیس پر زیادہ واضح طور پر رد عمل ظاہر کر سکتا ہے۔ یہ خود بخود گریڈ کی تبدیلی یا سنکنرن مزاحمت میں بگاڑ کی نشاندہی نہیں کرتا ہے۔ یہ اخترتی سے متاثر مارٹینائٹ یا دیگر مقناطیسی مراحل کی موجودگی کی نشاندہی کر سکتا ہے۔
304 سٹینلیس سٹیل بعض اوقات مقناطیس کی طرف کیوں متوجہ ہوتا ہے، جبکہ 316L کم ہوتا ہے؟
کروم نکل اسٹیل میں جیسے 1.4301 (304) i 1.4404 (316L)، ایک مناسب طور پر سپر سیچوریٹڈ حالت میں میٹرکس عام طور پر آسٹینائٹ ہوتا ہے۔ یہ اکثر پیرا میگنیٹک ہوتا ہے، جبکہ δ فیرائٹ اور α′ مارٹینائٹ مقناطیس کے ردعمل کے لیے ذمہ دار ہو سکتے ہیں۔ شدید کام کے تحت—مثال کے طور پر، رولنگ، سٹیمپنگ، یا موڑنے کے دوران—منتخب درجات میں آسٹنائٹ جزوی طور پر ڈیفارمیشن مارٹینائٹ میں تبدیل ہو سکتا ہے۔
304 کے مقابلے میں، 316L اسٹیل میں عام طور پر زیادہ مستحکم آسٹنائٹ ہوتا ہے اور اسی طرح کے حالات میں اس طرح کی تبدیلیوں کا کم خطرہ ہوتا ہے۔ تاہم، یہ کسی بھی بیچ کے مکمل غیر مقناطیسیت کی ضمانت نہیں دیتا ہے۔ فیرائٹ کی تھوڑی مقدار بھی، ویلڈنگ، سختی، یا آلودگی کے اثرات پیمائش کے نتائج کو تبدیل کر سکتے ہیں۔
لہذا، "مقناطیس ٹیسٹ" سٹینلیس سٹیل کی غیر واضح طور پر شناخت کرنے کا کوئی قابل اعتماد طریقہ نہیں ہے۔ گریڈ کی توثیق مناسب کمپوزیشن ٹیسٹنگ، مادی دستاویزات، اور اگر ضرورت ہو تو مقناطیسی خصوصیات کی پیمائش، جیسے رشتہ دار پارگمیتا کے ذریعے حاصل کی جاتی ہے۔
ڈوپلیکس اور سپر ڈوپلیکس اسٹیلز کا کیوری درجہ حرارت
ڈوپلیکس اور سپر ڈوپلیکس اسٹیل میں فیرائٹ اور آسٹنائٹ دونوں ہوتے ہیں۔ فیرائٹ عام طور پر کمرے کے درجہ حرارت پر فیرو میگنیٹک خصوصیات کی نمائش کرتا ہے، جبکہ آسٹنائٹ اکثر پیرا میگنیٹک ہوتا ہے۔ اس لیے کسی مادے کی مقناطیسی خصوصیات دونوں مراحل کے تعامل کا مجموعہ ہیں اور ان کے حجم کے کسر، کیمسٹری اور مورفولوجی پر منحصر ہیں۔
اس سے پہلے سٹیل 1.4462 (ڈپلیکس 2205) i 1.4410 (Super Duplex 2507) وہ اپنی اعلی سنکنرن مزاحمت کے باوجود مقناطیس کو اپنی طرف متوجہ کرسکتے ہیں۔ صرف کشش درست فیرائٹ مواد یا حل ہیٹ ٹریٹمنٹ کی درستگی کا تعین نہیں کرتی ہے۔ اس مقصد کے لیے تصریح میں بیان کردہ مناسب میٹالوگرافک طریقے اور ٹیسٹ استعمال کیے جاتے ہیں۔
اعلی درجہ حرارت پر، اثر کی طاقت اور سنکنرن کو متاثر کرنے والے بارش کے عمل بیک وقت ہو سکتے ہیں۔ ان عملوں کو مقناطیسی کیوری درجہ حرارت سے الگ سمجھا جانا چاہئے۔ وہ درجہ حرارت جس پر نقصان دہ شعاعیں ظاہر ہوتی ہیں کیوری پوائنٹ کا مترادف نہیں ہے۔
نکل، انوار اور نکل مرکب کا کیوری درجہ حرارت
صاف نکل تقریباً 355–358°C سے نیچے فیرو میگنیٹک ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ اعلیٰ پاکیزگی نکل 200 اور نکل 201 صحیح حالت میں، وہ دھاتی نکل کی طرح برتاؤ کی نمائش کر سکتے ہیں۔ تاہم، مخصوص تجارتی مواد کے لیے مطلوبہ خصوصیات کا اندازہ اس کی ساخت اور قابل اجازت مرکبات کو مدنظر رکھتے ہوئے کیا جانا چاہیے۔
نکل پر مبنی مرکب دھاتوں میں، کیمیائی ساخت مقناطیسی تعاملات کو یکسر تبدیل کر سکتی ہے۔ اللو 625, اللو 718 i اللو 825 انہیں خالص نی کے کیوری درجہ حرارت تک نہیں پہنچنا چاہئے کیونکہ ان میں یہ عنصر موجود ہے۔ ان کا مقناطیسی ردعمل پورے مصر کے نظام اور اس کے مائیکرو اسٹرکچر سے ہوتا ہے۔
لوہے اور نکل مرکب کے گروپ میں، مندرجہ ذیل خاص اہمیت ہے: انوار، کوور اور پرمالائےانوار الائے میں، مقناطیسی مظاہر کا ایک خاص درجہ حرارت کی حد میں غیر معمولی کم تھرمل توسیع سے گہرا تعلق ہے۔ جیسے جیسے درجہ حرارت بڑھتا ہے، توسیع کی بے ضابطگی کمزور ہوتی جاتی ہے، اور مرکب کا جہتی رویہ بدل جاتا ہے۔ ان پیرامیٹرز کا اندازہ مخصوص پروڈکٹ ڈیٹا شیٹ کی بنیاد پر کیا جانا چاہیے، نہ کہ کسی ایک، عالمگیر حد کی بنیاد پر۔
یہ خاص طور پر اہم ہے جب پیمائش کے آلات، آپٹیکل اجزاء، درستگی کا سامان، اور دھاتی سیرامک کنکشن ڈیزائن کرتے ہیں۔ تجزیہ کے لیے ایک حوالہ بھی ہے۔ لکیری توسیع گتانک α.
کیمیائی ساخت اور مائکرو اسٹرکچر کیوری پوائنٹ کو کیسے متاثر کرتے ہیں؟
| عامل | مقناطیسی خصوصیات پر ممکنہ اثر و رسوخ | عملی نتیجہ |
|---|---|---|
| مرکب مرکب | تبادلے کے تعاملات، مرحلے کے استحکام اور مقناطیسی منتقلی کے درجہ حرارت میں تبدیلیاں۔ | T کو منتقل نہیں کیا جانا چاہئے۔C ڈیٹا کو چیک کیے بغیر خالص دھات کو کھوٹ میں تبدیل کریں۔ |
| فیرائٹ، آسٹنائٹ اور مارٹینائٹ کا تناسب | فیرو میگنیٹک اور پیرا میگنیٹک مراحل کے تناسب میں تبدیلی۔ | مقناطیس کا ردعمل پرجاتیوں کا ایک سادہ امتحان نہیں ہے۔ |
| سرد کام اور اخترتی | سختی، مائیکرو اسٹرکچر میں تبدیلی اور اخترتی مارٹینائٹ کی ممکنہ تشکیل۔ | پارگمیتا annealed اور سخت ریاستوں کے درمیان مختلف ہو سکتا ہے. |
| Obróbka cieplna | مرحلے میں تبدیلیاں، مراحل کی علیحدگی اور تحلیل، کشیدگی میں تبدیلیاں۔ | پیمائش کے موازنے کے لیے ترسیل کی حیثیت کے بارے میں معلومات درکار ہوتی ہیں۔ |
| پیمائش کا میدان اور نمونہ جیومیٹری | مشاہدہ شدہ میگنیٹائزیشن وکر اور واضح پارگمیتا میں تبدیلی۔ | پیمائش کے حالات اور طریقہ کا تعین ہونا ضروری ہے۔ |
| درجہ حرارت اور حرارتی سائیکل | اچانک میگنیٹائزیشن میں کمی؛ دیگر ساختی تبدیلیاں ممکن ہیں۔ | میٹالرجیکل تبدیلی سے مقناطیسی منتقلی کو الگ کرنا ضروری ہے۔ |
ملاوٹ کے اضافے کا اثر نان لائنر ہوسکتا ہے۔ اصول "زیادہ نکل = زیادہ کیوری درجہ حرارت" لاگو نہیں کیا جانا چاہئے، کیونکہ نکل ایک مخصوص مرحلے کو مستحکم کر سکتا ہے اور دوسرے عناصر کے لحاظ سے مقناطیسی خصوصیات کو تبدیل کر سکتا ہے۔
کیوری درجہ حرارت اور مقناطیسی پارگمیتا، جبر اور ہسٹریسیس
کیوری درجہ حرارت مقناطیسی ترتیب کے وجود کو بیان کرتا ہے۔ یہ پیرامیٹرز کو تبدیل نہیں کرتا ہے جیسے مقناطیسی پارگمیتا μ, زبردستی ایچc, بقایا بیr یا سنترپتی میگنیٹائزیشنان کی اقدار کا انحصار میدان، جیومیٹری، مادی ساخت، علیحدگی اور مینوفیکچرنگ کے عمل پر بھی ہے۔
فیرو میگنیٹس میں، B–H رشتہ عام طور پر نان لائنر ہوتا ہے اور ہسٹریسیس کو ظاہر کر سکتا ہے۔ مزید برآں، پارگمیتا اکثر میدان کی طاقت پر منحصر ہوتی ہے اور درجہ حرارت کے ساتھ غیر خطی طور پر مختلف ہو سکتی ہے۔ لہذا، یہ خیال نہیں کیا جانا چاہئے کہ کیوری پوائنٹ پر پارگمیتا صفر تک یکساں طور پر کم ہو جاتی ہے۔
ایک لکیری، آئسوٹروپک مواد کے لیے اور فیلڈز کی مناسب رینج میں، رشتہ برقرار رہتا ہے۔ μr = 1 + χتاہم، یہ تمام اسٹیل کے کیوری درجہ حرارت کے لیے عالمگیر فارمولے کے طور پر کام نہیں کرتا ہے۔ ٹی سے زیادہCاہم خطے سے کافی دور، بہت سے فیرو میگنیٹس کی مقناطیسی حساسیت کو تقریباً Curie-Weiss تعلقات کے ذریعے بیان کیا جا سکتا ہے۔
کیوری-وائس قانون: χ ≈ C / (T − θ)، جہاں T مطلق درجہ حرارت ہے، C کیوری مستقل ہے، اور θ ویس درجہ حرارت ہے۔ یہ مناسب پیرامیگنیٹک حالات کے تحت استعمال ہونے والا ایک تخمینہ ہے، نہ کہ کسی مخصوص اسٹیل کے کیوری درجہ حرارت کو صرف اس کی کیمیائی ساخت سے شمار کرنے کا ایک عالمگیر طریقہ۔
سٹیل کے انڈکشن سخت اور گرم کرنے میں کیوری پوائنٹ کی اہمیت
پوڈکازس انڈکشن ہیٹنگ اور سخت درجہ حرارت کی تبدیلی چارج کی برقی مقناطیسی خصوصیات کو سختی سے متاثر کر سکتی ہے۔ کیوری درجہ حرارت کے نیچے، فیرو میگنیٹک مواد میں ایک اہم مقناطیسی ردعمل پایا جاتا ہے۔ کیوری پوائنٹ سے آگے، فیرو میگنیٹک میکانزم کی شراکت کم ہو جاتی ہے، اور پارگمیتا میں تبدیلی موجودہ تقسیم اور حرارتی حالات کو متاثر کرتی ہے۔
اس کا مطلب یہ نہیں ہے کہ ایک بار جب T کی حد سے تجاوز ہو جائے تو مواد مکمل طور پر گرم ہونا بند کر دیتا ہے۔Cایڈی کرنٹ اب بھی توانائی فراہم کر سکتے ہیں، لیکن برقی مقناطیسی حالات بدل جاتے ہیں۔ عملی طور پر، فریکوئنسی، طاقت، برقی چالکتا، چارج جیومیٹری، حرارتی وقت، اور سٹیل کی قسم آلہ کا انتخاب کرتے وقت اہم عوامل ہیں۔
کیوری پوائنٹ ٹیسٹ آلات اور سینسنگ ایپلی کیشنز میں تھرمو میگنیٹک تبدیلیوں کی تشریح کے لیے بھی اہم ہے۔ ڈیزائنرز کو اسے عمل کے پیرامیٹرز میں سے ایک کے طور پر سمجھنا چاہیے، نہ کہ سخت ہونے والے درجہ حرارت کا اسٹینڈ اکیلا تعین کرنے والا۔
کیوری درجہ حرارت کی صنعتی ایپلی کیشنز
| درخواست کا علاقہ | کیوں ٹیC اہم ہے؟ | اور کیا چیک کرنے کی ضرورت ہے؟ |
|---|---|---|
| موٹرز، ٹرانسفارمرز اور نرم مقناطیسی مواد | کور کی مقناطیسی خصوصیات درجہ حرارت پر منحصر ہیں۔ | مقناطیسی نقصانات، پارگمیتا، سنترپتی، آپریٹنگ رینج۔ |
| انڈکشن ہیٹنگ | مقناطیسی میدان کے ساتھ جوڑنے کے حالات بدل جاتے ہیں۔ | تعدد، مزاحمت، جیومیٹری اور حرارتی پیٹرن۔ |
| تھرمو میگنیٹک سینسر اور آلات | مقناطیسی منتقلی نظام کے آپریشن کی بنیاد ہوسکتی ہے۔ | پیمائش کی تکرار کی صلاحیت، ہسٹریسس اور مواد کی استحکام۔ |
| سٹیل کی گرمی کا علاج | حرارت کے دوران مقناطیسی ردعمل میں تبدیلی کی تشریح میں مدد کرتا ہے۔ | الگ الگ درجہ حرارت Ac₁, Ac₃, Ms اور Mf اور فیز ٹرانزیشنز۔ |
| کم توسیعی مواد، جیسے انور | مقناطیسی خصوصیات تھرمل توسیع کی بے ضابطگی سے متعلق ہیں۔ | پورا α(T) وکر، مادی حالت اور سروس کا درجہ حرارت۔ |
| مواد کا معائنہ اور NDT ٹیسٹنگ | مقناطیسیت جانچ کے طریقوں کے انتخاب اور نتائج کی تشریح کو متاثر کرتی ہے۔ | فیز مواد، سطح کی حالت، حالات اور ٹیسٹ کے طریقہ کار کی قسم۔ |
کیوری کا درجہ حرارت کیسے ماپا جاتا ہے؟
ٹی کا تعینC اس میں درجہ حرارت کے کام کے طور پر مقناطیسی مقدار میں تبدیلیوں کا مشاہدہ کرنا شامل ہے۔ ٹیسٹ کنٹرول شدہ حالات میں اور پیمائش کے ایک متعین فیلڈ کے اندر کیا جاتا ہے۔ تشریح خالص دھاتوں کے لیے ملٹی فیز مواد کے مقابلے میں آسان ہے، جہاں متعدد مراحل اور ساختی تبدیلیوں کے اثرات اوورلیپ ہو سکتے ہیں۔
| طریقہ | کیا ماپا جاتا ہے؟ | درخواست اور حدود |
|---|---|---|
| تھرمل میگنیٹومیٹری، جیسے VSM | حرارتی اور کولنگ پر میگنیٹائزیشن M(T)۔ | مقناطیسی رویے اور منتقلی کے علاقے کا تعین کرنے کی اجازت دیتا ہے؛ مناسب طریقہ کار کی ضرورت ہے. |
| سکویڈ | بہت حساس میگنیٹائزیشن۔ | بہت کمزور سگنلز، چھوٹے نمونوں اور سائنسی تحقیق کے لیے مفید ہے۔ |
| AC تعمیل کی پیمائش | درجہ حرارت اور تعدد کے کام کے طور پر مقناطیسی حساسیت۔ | یہ آپ کو مقناطیسی منتقلی سے متعلق بے ضابطگیوں کا مشاہدہ کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ |
| ایک کنٹرول شدہ فیلڈ میں تھرمو میگنیٹک طریقہ | مقناطیسی کشش یا متعلقہ مقدار میں تبدیلی۔ | مادی خصوصیات سے جیومیٹری کے اثر و رسوخ کی انشانکن اور علیحدگی کی ضرورت ہے۔ |
| DSC اور دیگر تھرمل تجزیہ | حرارتی اثرات اور حرارت کی صلاحیت کی بے ضابطگییں۔ | تکمیلی طریقہ؛ ہر تھرمل بے ضابطگی کیوری درجہ حرارت کی نشاندہی نہیں کرتی ہے۔ |
جانچ کے دوران، کم از کم، مواد کی قسم، نمونے کی حالت، درجہ حرارت کی حد، حرارتی شرح، ٹھنڈک کے حالات، فیلڈ کی طاقت، اور استعمال شدہ ٹرانزیشن پوائنٹ کے تعین کے اصول کی وضاحت کی جانی چاہیے۔ تھرمل سائیکلوں میں تکرار خاص طور پر اہم ہے۔
سٹیل اور دھاتوں کی مقناطیسی خصوصیات کی پیمائش کے معیارات
مقناطیسی جانچ کو بہت سے معیارات میں بیان کیا گیا ہے، لیکن ایسا کوئی واحد معیار نہیں ہے جو تمام ساختی اسٹیلز، سٹینلیس سٹیل، نکل مرکبات، اور مقناطیسی مواد کے لیے کیوری پوائنٹ کے تعین کے لیے ایک ہی طریقہ کار کا احاطہ کرتا ہو۔ مندرجہ ذیل دستاویزات میں مقناطیسی خصوصیات اور ان کی پیمائش کے طریقوں کا احاطہ کیا گیا ہے۔ ان میں سے ہر ایک کو ایک معیار نہیں سمجھا جانا چاہئے جو براہ راست T کا تعین کرتا ہے۔C.
| نارما | رینج | Znaczenie |
|---|---|---|
| ASTM A342 / A342M-26 | کمزور مقناطیسی مواد کی پارگمیتا کا مطالعہ۔ | منتخب سٹینلیس سٹیل کے لیے مفید، دوسروں کے درمیان؛ یہ T کی پیمائش کا ایک عالمگیر طریقہ نہیں ہے۔C. |
| IEC 60404-4 | لوہے اور سٹیل کی براہ راست موجودہ مقناطیسی خصوصیات کی پیمائش۔ | مقناطیسی خصوصیات، بشمول بند مقناطیسی سرکٹ والے نظاموں میں۔ |
| ASTM A773 / A773M | ہسٹریسس گرافس کا استعمال کرتے ہوئے کم جبر کے مواد کی ڈی سی مقناطیسی خصوصیات کی پیمائش۔ | مقناطیسی مواد کی خصوصیات؛ دائرہ کار معیار کے ایڈیشن پر منحصر ہے۔ |
کیوری درجہ حرارت کا تعین کرنے کی کوشش کرتے وقت، استعمال شدہ تھرمو میگنیٹک یا میگنیٹومیٹرک طریقہ کار کو الگ سے بیان کیا جانا چاہیے۔ کم پارگمیتا کی ضرورت والے مادی آرڈرز کے لیے، معیاری، قابل اجازت پیرامیٹر ویلیو، اور پیمائش کی شرائط کی نشاندہی کی جانی چاہیے۔
تکنیکی دستاویزات میں اسٹیل کی مقناطیسی ضروریات کی وضاحت کیسے کریں؟
تجاویز کی درخواست میں، صرف "غیر مقناطیسی سٹیل" یا "مقناطیسی طور پر متوجہ اسٹیل" بتانا کافی نہیں ہے۔ ضروریات کا تعلق مخصوص خصوصیات اور آپریٹنگ حالات سے ہونا چاہیے۔ مثال کے طور پر، پیمائش کرنے والے آلات کے ایک جزو کو کسی مخصوص فیلڈ میں محدود رشتہ دار پارگمیتا کی ضرورت ہو سکتی ہے، جبکہ ایک برقی مقناطیسی کور زیادہ پارگمیتا اور کم نقصانات کی ضرورت ہو سکتی ہے۔
- مواد کا درجہ اور تفصیلات — جیسے 1.4301, 1.4404, 1.4462 یا ایک نکل ملاوٹ جو اس کے مکمل عہدہ سے متعین ہے۔
- مصنوعات کی شکل اور ترسیل کی حالت - بار، شیٹ، جعل سازی، ویلڈیڈ عنصر؛ حل سے سخت، اینیلڈ یا سخت حالت۔
- مقناطیسی پیرامیٹر — جیسے μr، Hc، بیr یا خصوصیت M(T)۔
- آپریٹنگ درجہ حرارت - آپریٹنگ رینج اور ممکنہ ہیٹنگ سائیکل۔
- پیمائش کی شرائط - طریقہ، فیلڈ کی طاقت، جیومیٹری اور قبولیت کا معیار۔
- قبولیت کی دستاویزات - جب ضرورت ہو تو ساخت، مکینیکل خصوصیات اور اضافی مقناطیسی ٹیسٹ کی تصدیق۔
ان اجزاء کے لیے خاص دیکھ بھال کی ضرورت ہے جن پر کام کیا گیا ہے اور ویلڈ کیا گیا ہے۔ یہاں تک کہ اگر کوئی سپلائی کرنے والا اسٹیل کے اسٹیل گریڈ کا اعلان کرتا ہے، تو یہ خود بخود پورے ڈھانچے میں یکساں پارگمیتا کی ضمانت نہیں دیتا ہے۔
کیوری کا درجہ حرارت - اکثر پوچھے جانے والے سوالات (FAQ)
لوہے کا کیوری درجہ حرارت کیا ہے؟
خالص لوہے کے لیے یہ تقریباً 770°C، یا 1043 K ہے۔ الائے اسٹیلز میں، مقناطیسی رویہ بھی ساخت اور مراحل پر منحصر ہوتا ہے۔
نکل کا کیوری درجہ حرارت کیا ہے؟
خالص نکل کے لیے، تقریباً 355–358 °C عام طور پر فرض کیا جاتا ہے۔ یہ قدر خود بخود نکل مرکب پر لاگو نہیں ہوتی ہے۔
کوبالٹ کا کیوری درجہ حرارت کیا ہے؟
ماخذ اور استعمال شدہ تخمینی قدر پر منحصر ہے، تقریباً 1115–1130°C دیا گیا ہے۔
کیا کیوری کا درجہ حرارت اور پگھلنے کا نقطہ ایک جیسا ہے؟
نمبر۔ کیوری کا درجہ حرارت مقناطیسی منتقلی کو بیان کرتا ہے، اور پگھلنے کا نقطہ کسی مواد کی ٹھوس سے مائع حالت میں منتقلی کو بیان کرتا ہے۔
کیا اسٹیل 770 ° C سے زیادہ اپنی مقناطیسیت کھو دیتا ہے؟
تمام سٹیل نہیں. خالص لوہا تقریبا 770 ° C ہے۔ اسٹیل اور مرکب دھاتوں میں، مقناطیسی تبدیلی کا درجہ حرارت ان کی ساخت اور مائکرو اسٹرکچر پر منحصر ہوتا ہے۔
کیا کیوری درجہ حرارت پر آئرن آسٹنائٹ میں بدل جاتا ہے؟
نہیں، خالص لوہا تقریباً 770 ° C پر اپنی فیرو میگنیٹک ترتیب کھو دیتا ہے، جبکہ BCC → FCC تبدیلی صرف 912 ° C کے ارد گرد ہوتی ہے۔
کیا 304 سٹینلیس سٹیل مقناطیسی ہے؟
سپر سیچوریٹڈ حالت میں، 304 عام طور پر بہت کمزور مقناطیسی ہوتا ہے، لیکن جب ٹھنڈا کام کیا جائے تو اس میں فیرو میگنیٹک ڈیفارمیشن مارٹینائٹ شامل ہو سکتی ہے۔
کیا 316L سٹیل مکمل طور پر غیر مقناطیسی ہے؟
حالت اور پیمائش کی شرائط کی وضاحت کے بغیر ایسی کوئی ضمانت نہیں ہے۔ پارگمیتا کا انحصار مراحل، ویلڈز، تناؤ اور مینوفیکچرنگ کی تاریخ پر ہو سکتا ہے۔
کیا ڈوپلیکس 2205 مقناطیسی ہے؟
ہاں، یہ عام طور پر دو فیز ڈھانچے میں فیرائٹ کی موجودگی کی وجہ سے مقناطیس کا واضح ردعمل ظاہر کرتا ہے۔
کیا انکونل 625 میں نکل کا کیوری درجہ حرارت ہے؟
یہ فرض نہیں کرنا چاہیے۔ الائے 625 ایک کثیر اجزا کا مرکب ہے، اور اس کی مقناطیسی خصوصیات خالص نکل کے کیوری پوائنٹ سے براہ راست نہیں نکلتی ہیں۔
کیا Invar Curie پوائنٹ پر کم توسیع کو روکتا ہے؟
انور کی کم توسیع مقناطیسی مظاہر کی وجہ سے ہے، لیکن یہ درجہ حرارت کی پوری حد میں مختلف ہوتی ہے۔ عین مطابق ایپلی کیشنز کے لیے، دیے گئے بیچ اور درجہ حرارت کی حد کے لیے مناسب توسیعی خصوصیات کا استعمال کیا جانا چاہیے۔
کیا مواد ٹھنڈا ہونے کے بعد دوبارہ فیرو میگنیٹک بن جاتا ہے؟
اگر کوئی دوسری مادی تبدیلیاں نہیں ہوئی ہیں تو نیچے TC فیرو میگنیٹک ترتیب واپس آ سکتی ہے۔ تاہم، اس کا مطلب خود بخود سابقہ میگنیٹائزیشن کی بحالی نہیں ہے۔
کیا آپ مقناطیس کے ساتھ سٹیل کی قسم کی شناخت کر سکتے ہیں؟
نہیں۔
سٹیل کے کیوری درجہ حرارت کا تعین کیسے کریں؟
درجہ حرارت پر منحصر مقناطیسی میٹری، AC مقناطیسی حساسیت، یا دیگر تھرمو میگنیٹک تکنیک استعمال کی جاتی ہیں۔ ٹیسٹ کے نتائج کے لیے ٹیسٹ کی شرائط کی تفصیلات درکار ہوتی ہیں۔
دھاتوں کا انتخاب کرتے وقت کیوری پوائنٹ کیوں اہم ہے؟
کیوری درجہ حرارت مقناطیسی خصوصیات کے بنیادی پیرامیٹرز میں سے ایک ہے۔ خالص لوہے میں، یہ تقریباً 770°C، نکل میں تقریباً 355–358°C، اور کوبالٹ میں 1100°C سے زیادہ ہے۔ تاہم، اسٹیل اور کثیر اجزاء کے مرکب میں، اس کی تشریح کے لیے مرحلے کے ڈھانچے کے تجزیہ کی ضرورت ہوتی ہے، نہ صرف مرکب میں موجود کسی ایک عنصر کی شناخت۔
انجینئرنگ میں، مناسب مواد کے انتخاب کے لیے پارگمیتا، میگنیٹائزیشن، بنیادی نقصانات، آپریٹنگ درجہ حرارت، اور ممکنہ ساختی تبدیلیوں کے ساتھ ساتھ کیوری پوائنٹ پر غور کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ مقناطیسی طور پر نرم مواد، سٹینلیس سٹیل، کے لیے خاص طور پر اہم ہے۔ ڈوپلیکس سٹیل, تکنیکی نکل اور کنٹرول شدہ توسیعی مرکب جیسے انور اور کوور.