சிலிகான் கைகளின் நல்ல உயர் மற்றும் அதிக வெப்பத்திற்கு எதிரான தடுப்பு திறனின் காரணங்கள்
சிலிகான் கைகள் (Silicone Rubber) ஒரு பல்கூட்டு பொருள், முக்கியமாக சிலிகான்-ஆக்சிஜன் (Si-O-Si) இணைப்புகள் ஆகியவற்றில் ஆரம்பிக்கப்படுகிறது. இது உயர் மற்றும் அதிக வெப்பத்திற்கு எதிரான திறன் கொண்டது, அதிக அழுத்தத்தில் வீதியாக வைக்கப்படும்போதும் மற்றும் நீண்ட காலத்திற்கு உயர் வெப்பத்தில் வைக்கப்படும்போதும் முக்கியமான வயதிற்கு விளைவாகவோ அல்லது திறன் வீழ்ச்சியோ ஏற்படாது. கீழே சிலிகான் கைகளின் நல்ல உயர் மற்றும் அதிக வெப்பத்திற்கு எதிரான திறனின் முக்கிய காரணங்கள் தரப்பட்டுள்ளன:
1. தனித்த அணு அமைப்பு
சிலிகான்-ஆக்சிஜன் இணைப்புகளின் (Si-O) நிலைத்தன்மை: சிலிகான் கைகளின் அடிப்படை அமைப்பு சிலிகான் (Si) மற்றும் ஆக்சிஜன் (O) அணுக்கள் தாங்கி சிலிகான்-ஆக்சிஜன் (Si-O-Si) இணைப்புகள் ஆகியவற்றில் ஆரம்பிக்கப்படுகிறது. இந்த இணைப்புகள் மிக உயர் இணைப்பு ஆற்றல் (சுமார் 450 kJ/mol) கொண்டது, இது கரிபன்-கரிபன் (C-C) இணைப்புகளில் (சுமார் 348 kJ/mol) காணப்படும் இணைப்பு ஆற்றலை விட அதிகமானது. இது சிலிகான்-ஆக்சிஜன் இணைப்புகளை உயர் வெப்பத்தில் நீங்கல் நிலையில் வைத்து சிலிகான் கைகளின் அதிக வெப்பத்திற்கு எதிரான திறனை உருவாக்குகிறது.
அதிக இணைப்பு கோணம்: சிலிகான்-ஆக்சிஜன் இணைப்புகளின் இணைப்பு கோணம் அதிகமானது (சுமார் 140°), இது அமைவியல் அமைப்பிற்கு உயர் வீதியாக்கத்தை வழங்குகிறது. இந்த அதிக இணைப்பு கோணம் அதிக அழுத்தத்தில் அமைவியல் அமைப்புகளை வீழ்ச்சியில் வைக்காமல், சிலிகான் கைகள் அதிக அழுத்தத்திலும் வீதியாக்கம் மற்றும் வீதியாக்கத்தை நிலையாக வைத்து கொள்கிறது.
குறைந்த கிளைத்தன்மை தோற்ற வெப்பம் (Tg): சிலிகான் கைகளின் கிளைத்தன்மை தோற்ற வெப்பம் (Tg) சுமார் -120°C, இது பெரும்பாலான அமைவியல் கைகளின் (எனின் நைட்ரைல் கை அல்லது நீப்ரீன்) கிளைத்தன்மை தோற்ற வெப்பத்தை விட குறைவானது. இது சிலிகான் கைகள் அதிக அழுத்தத்திலும் வீதியாக்கமாக மற்றும் வீதியாக்கத்தை நிலையாக வைத்து கொள்கிறது, குறைவான வீழ்ச்சியை தவிர்க்கிறது.
2. குறைந்த வான் டெர் வால்ஸ் பொலிச்சங்கள்
குறைந்த அமைவியல் பொலிச்சங்கள்: சிலிகான் கைகளின் அணுக்களுக்கு இடையே வான் டெர் வால்ஸ் பொலிச்சங்கள் குறைவானது, இது அமைவியல் அமைப்புகளை சுதந்திரமாக நகர வழிவகுக்கிறது. அதிக அழுத்தத்திலும் அமைவியல் அமைப்புகள் வீழ்ச்சியில் வைக்காமல், நல்ல வீதியாக்கத்தை நிலையாக வைத்து கொள்கிறது.
குறைந்த கோவை ஆற்றல் அடர்த்தி: வான் டெர் வால்ஸ் பொலிச்சங்கள் குறைவானதால், சிலிகான் கைகள் குறைவான கோவை ஆற்றல் அடர்த்தியை கொண்டது, இது அதிக வெப்பத்தில் ஒன்றியதாக வைத்து கொள்கிறது, அதன் கோவை திறன்களை நிலையாக வைத்து கொள்கிறது.
3. அதிக அங்கார தடுப்பு
அதிக அரசாங்க நிலைத்தன்மை: சிலிகான் கைகளின் சிலிகான்-ஆக்சிஜன் இணைப்புகள் அங்காரம் மற்றும் ஓசோன் வாய்ப்பாட்டுக்கு அதிக தடுப்பு கொண்டது, இது அதிக வெப்பத்தில் அங்கார வீழ்ச்சியை விட குறைவானது. கரிபன்-கரிபன் இணைப்புகள் அதிக வெப்பத்தில் அங்கார வீழ்ச்சியை விட அதிகமானது, இது பொருளின் வயதிற்கு விளைவாகவோ அல்லது திறன் வீழ்ச்சியோ ஏற்படுகிறது. சிலிகான் கைகளின் அதிக அங்கார தடுப்பு அதிக வெப்பத்தில் நீண்ட காலத்திற்கு வைக்கப்படும்போது குறைவான வீழ்ச்சியை விட நிலையாக வைத்து கொள்கிறது.
UV மற்றும் ஓசோன் தடுப்பு: சிலிகான் கைகள் அதிக அதிக UV விளக்கம் மற்றும் ஓசோன் தடுப்பு கொண்டது, இது நீண்ட காலத்திற்கு வெளியில் வைக்கப்படும்போது அங்காரம் அல்லது தோற்ற வீழ்ச்சியை விட நிலையாக வைத்து கொள்கிறது.
4. குறைந்த வெப்ப விரிவாக்க கெழு
குறைந்த வெப்ப விரிவாக்கம்: சிலிகான் கைகளின் வெப்ப விரிவாக்க கெழு சாதாரண அமைவியல் கைகளின் வெப்ப விரிவாக்க கெழுவின் அரை அல்லது மூன்றில் ஒரு பங்கு குறைவானது. இது சிலிகான் கைகள் வெப்ப மாற்றங்களுக்கு விரிவாக்கம் மற்றும் குறைவாக்கம் காரணமாக வரும் விரிவாக்கம் மற்றும் விரிவாக்கம் குறைவாக வைத்து கொள்கிறது. இது அதிக வெப்பத்தில் அதிக வீழ்ச்சியை விட நிலையாக வைத்து கொள்கிறது.
5. வேதியியல் அழிவு தடுப்பு
அதிக வேதியியல் நிலைத்தன்மை: சிலிகான் கைகள் அமிலங்கள், அல்கலிகள், மற்றும் தோற்றவை ஆகியவற்றிற்கு அதிக தடுப்பு கொண்டது, அதிக வெப்பத்தில் பெரும்பாலான வேதியியல் சூழ்நிலைகளில் நிலையாக வைத்து கொள்கிறது. இது தொழில்நுட்ப தொழில்களில் பெரும்பாலான வேதியியல் சூழ்நிலைகளில் நிலையாக வைத்து கொள்கிறது, இதன் கோவை திறன்களை நிலையாக வைத்து கொள்கிறது.
6. அதிக விளக்க தடுப்பு திறன்
அதிக விளக்க தடுப்பு திறன்: சிலிகான் கைகள் அதிக விளக்க தடுப்பு திறன் கொண்டது, அதிக வெப்பத்திலும் அதிக அழுத்தத்திலும் நிலையாக வைத்து கொள்கிறது. இது விளக்க மற்றும் விளக்க தொழில்களில் அதிக வெப்பத்திற்கு எதிரான திறன் மற்றும் விளக்க தடுப்பு திறன் தேவைப்படும் போது அதிகமாக பயன்படுத்தப்படுகிறது.
பயன்பாடு பகுதிகள்
இந்த அதிக திறன்களின் காரணமாக, சிலிகான் கைகள் கீழ்க்கண்ட துறைகளில் அதிகமாக பயன்படுத்தப்படுகிறது:
விண்வெளி: விண்வெளி தொழில்களில் அமைவியல் தடுப்புகள், போட்டிகள், மற்றும் கேபிள் வெட்டுகள், இவற்றில் அதிக வெப்பத்தில் நிலையாக வைத்து கொள்கிறது.
ஆட்டக்கார தொழில்: அமைவியல் தடுப்புகள், ஹோஸ், மற்றும் வயிற்று கேபிள் தடுப்புகள், இவற்றில் அதிக வெப்பத்திலும் அதிக அழுத்தத்திலும் நிலையாக வைத்து கொள்கிறது.
விளக்க தொழில்: விளக்க தடுப்புகள், தடுப்புகள், மற்றும் வெப்ப தடுப்புகள், இவற்றில் வெப்பத்தில் விளக்க தடுப்பு மற்றும் அமைவியல் திறன் நிலையாக வைத்து கொள்கிறது.
கட்டுமான தொழில்: தடுப்புகள் மற்றும் வெப்ப தடுப்புகள், இவற்றில் வெளியில் நீண்ட காலத்திற்கு பயன்படுத்தப்படும்போது வானிலை மாற்றங்களை தடுக்கிறது.
குறிப்பு
சிலிகான் கைகளின் அதிக உயர் மற்றும் அதிக வெப்பத்திற்கு எதிரான திறன் அதன் தனித்த அணு அமைப்பு, குறைந்த அமைவியல் பொலிச்சங்கள், அதிக அங்கார தடுப்பு, மற்றும் குறைந்த வெப்ப விரிவாக்க கெழு ஆகியவற்றின் காரணமாக உள்ளது. இந்த திறன்கள் சிலிகான் கைகளை வெப்ப மாற்றங்களில் நிலையாக வைத்து கொள்கிறது, அதிக வெப்பத்திலும் அதிக அழுத்தத்திலும் நிலையாக வைத்து கொள்கிறது, இது அதிக தேவையான தொழில்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.