भौतिक गुणहरू इन्जिनियरी सामग्रीको
इंजिनियर होने के लिए इंजीनियरिंग सामग्री के रासायनिक गुणों का ज्ञान होना महत्वपूर्ण है। क्योंकि अधिकांश इंजीनियरिंग सामग्रियाँ अन्य सामग्रियों से संपर्क में आती हैं और एक-दूसरे से रासायनिक रूप से प्रतिक्रिया करती हैं। इस रासायनिक प्रतिक्रिया के कारण वे रासायनिक अवसादन से पीड़ित हो सकती हैं। कुछ इंजीनियरिंग सामग्रियों के रासायनिक गुण निम्नलिखित हैं –
रासायनिक संयोजन
परमाणु बंधन
क्षार रोधी शक्ति
अम्लीयता या क्षारीयता
रासायनिक संयोजन
इंजीनियरिंग सामग्री का रासायनिक संयोजन उन तत्वों को दर्शाता है जो एक साथ मिलकर उस सामग्री का निर्माण करते हैं। सामग्री का रासायनिक संयोजन इंजीनियरिंग सामग्रियों के गुणों पर बहुत प्रभाव डालता है। ताकत, कठोरता, विस्तारशीलता, टूटनेवाली प्रकृति, क्षार रोधी शक्ति, लगाव योग्यता आदि सामग्री के रासायनिक संयोजन पर निर्भर करते हैं।
इसलिए, हमें इंजीनियरिंग सामग्रियों के रासायनिक संयोजन का ज्ञान भी होना चाहिए। उदाहरण के लिए, कुछ सामग्रियों के रासायनिक संयोजन निम्नलिखित हैं-
| क्रम संख्या | सामग्री | रासायनिक संयोजन |
| 1. | स्टील | Fe, Cr, Ni |
| 2. | ब्रास | Cu = 90%, Ni = 10% |
| 3. | ब्रोंज | 90% Cu, 10% Ni |
| 4. | इन्वार | Fe = 64%, Ni = 36% |
| 5. | गन मेटल | Cu = 88%, Tin = 10%, Zn = 2% |
| 6. | जर्मन सिल्वर या निकेल सिल्वर या इलेक्ट्रम | Cu = 50%, Zn = 30%, Ni = 20% |
| 7. | निक्रोम | Ni = 60%, Cr = 15%, Fe = 25% |
| 8. | फास्फोर ब्रोंज | Cu = 89 – 95.50% , Tin = 3.50 -10%, P = 1% |
| 9. | मंगनिन | Cu = 84%, Mn = 12%, Ni = 4% |
| 10. | कोन्स्टेंटन | Cu = 60%, Ni = 40% |
परमाणु बंधन
परमाणु बंधन यह दर्शाता है कि परमाणु एक दूसरे से कैसे जुड़कर सामग्री का निर्माण करते हैं। गलनांक, उबालना, ऊष्मीय चालकता और विद्युत चालकता जैसे कई गुण, सामग्रियों के परमाणु बंधन से नियंत्रित होते हैं। इसलिए, सामग्रियों के गुणों को समझने के लिए, सामग्रियों के परमाणु बंधन का अध्ययन करना बहुत महत्वपूर्ण है। सामग्रियों में परमाणु बंधन निम्नलिखित प्रकार के होते हैं,
आयनिक बंध – परमाणुओं के बीच वैलेंस इलेक्ट्रॉनों के आदान-प्रदान से बनता है।
कोवेलेंट बंध – परमाणुओं के बीच इलेक्ट्रॉनों के साझा करने से बनता है।
धात्विक बंध – धातुओं में पाया जाता है।
क्षार रोधी शक्ति
क्षार एक धीरे-धीरे रासायनिक या विद्युत-रासायनिक हमला है जो एक धातु पर उसके आसपास के माध्यम से होता है। क्षार के कारण, धातु ऑक्साइड, लवण या किसी अन्य यौगिक में परिवर्तित होना शुरू होता है। धातुओं का क्षार बहुत सारे कारकों जैसे हवा, औद्योगिक वातावरण, अम्ल, क्षार, नमक घोल और मिट्टी आदि से प्रभावित होता है। क्षार सामग्रियों पर बहुत अनिष्टकारी प्रभाव डालता है। क्षार के कारण, सामग्री की ताकत और जीवनकाल कम हो जाता है।
सामग्री की क्षार रोधी शक्ति सामग्री की वायुमंडलीय स्थिति में ऑक्सीकरण का प्रतिरोध करने की क्षमता है। आमतौर पर लोहा, तांबा, एल्युमिनियम जैसी शुद्ध धातुएँ धीरे-धीरे वायुमंडल में क्षारित होती हैं। इन शुद्ध धातुओं के क्षारित होने से बचने के लिए, हम इन धातुओं को स्टेनलेस स्टील, ब्रास, ब्रोंज, जर्मन सिल्वर, गन मेटल आदि के रूप में उपयोग करते हैं।
अम्लीयता या क्षारीयता
अम्लीयता या क्षारीयता इंजीनियरिंग सामग्रियों का एक महत्वपूर्ण रासायनिक गुण है। एक सामग्री अम्लीय या क्षारीय, इसका निर्णय सामग्री के pH मान से लिया जाता है। सामग्री का pH मान 0 से 14 तक बदलता है। pH मान 7 को तटस्थ माना जाता है। साधारण पानी का pH मान 7 होता है। जिन सामग्रियों का pH मान 7 से कम होता है, उन्हें अम्लीय और जिनका pH मान 7 से अधिक होता है, उन्हें क्षारीय माना जाता है। सामग्री की अम्लीयता या क्षारीयता यह दर्शाती है कि वे अन्य सामग्रियों के साथ कैसे प्रतिक्रिया करती हैं।
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