Коефицијент линеарног ширења гранита је обично око 5,5-7,5x10⁶/℃. Међутим, код различитих врста гранита, коефицијент ширења може се мало разликовати.
Гранит има добру температурну стабилност, што се углавном огледа у следећим аспектима:
Мала термичка деформација: због ниског коефицијента ширења, термичка деформација гранита је релативно мала када се температура промени. Ово омогућава гранитним компонентама да одрже стабилнију величину и облик у различитим температурним окружењима, што је погодно за обезбеђивање тачности прецизне опреме. На пример, код високопрецизних мерних инструмената, коришћење гранита као основе или радног стола, чак и ако температура околине има одређене флуктуације, термичка деформација се може контролисати у малом опсегу, како би се осигурала тачност резултата мерења.
Добра отпорност на термички удар: Гранит може да издржи одређени степен брзих промена температуре без видљивих пукотина или оштећења. То је зато што има добру топлотну проводљивост и топлотни капацитет, што му омогућава да брзо и равномерно преноси топлоту када се температура промени, смањујући концентрацију унутрашњег термичког напрезања. На пример, у неким индустријским производним окружењима, када опрема изненада почне или престане да ради, температура ће се брзо променити, а гранитне компоненте се могу боље прилагодити овом термичком удару и одржати стабилност својих перформанси.
Добра дугорочна стабилност: Након дугог периода природног старења и геолошког деловања, унутрашњи напон гранита је у основи ослобођен, а структура је стабилна. Током дуготрајног процеса употребе, чак и након вишеструких промена температурних циклуса, његова унутрашња структура се не мења лако, може наставити да одржава добру температурну стабилност, пружајући поуздану подршку за високопрецизну опрему.
У поређењу са другим уобичајеним материјалима, термичка стабилност гранита је на вишем нивоу, следи поређење између гранита и металних материјала, керамичких материјала и композитних материјала у погледу термичке стабилности:
У поређењу са металним материјалима:
Коефицијент термичког ширења општих металних материјала је релативно велики. На пример, коефицијент линеарног ширења обичног угљеничног челика је око 10-12x10⁶/℃, а коефицијент линеарног ширења легуре алуминијума је око 20-25x10⁶/℃, што је знатно више него код гранита. То значи да када се температура промени, величина металног материјала се значајније мења и лако је створити веће унутрашње напрезање услед термичког ширења и хладног скупљања, што утиче на његову тачност и стабилност. Величина гранита се мање мења када температура флуктуира, што може боље одржати првобитни облик и тачност. Термичка проводљивост металних материјала је обично висока, а у процесу брзог загревања или хлађења, топлота ће се брзо проводити, што резултира великом температурном разликом између унутрашњости и површине материјала, што доводи до термичког напрезања. Насупрот томе, топлотна проводљивост гранита је ниска, а проводљивост топлоте је релативно спора, што може донекле ублажити стварање термичког напрезања и показати бољу термичку стабилност.
У поређењу са керамичким материјалима:
Коефицијент термичког ширења неких високоперформансних керамичких материјала може бити веома низак, као што је силицијум нитридна керамика, чији је коефицијент линеарног ширења око 2,5-3,5x10⁶/℃, што је ниже од гранита, и има одређене предности у термичкој стабилности. Међутим, керамички материјали су обично крти, отпорност на термичке ударе је релативно лоша, а пукотине или чак прекиди се лако јављају када се температура нагло промени. Иако је коефицијент термичког ширења гранита нешто већи од неких специјалних керамика, има добру жилавост и отпорност на термичке ударе, може издржати одређени степен температурних промена, у практичној примени, за већину окружења са неекстремним променама температуре, термичка стабилност гранита може да задовољи захтеве, а његове свеобухватне перформансе су уравнотеженије, а трошкови су релативно ниски.
У поређењу са композитним материјалима:
Неки напредни композитни материјали могу постићи низак коефицијент термичког ширења и добру термичку стабилност кроз разуман дизајн комбинације влакана и матрице. На пример, коефицијент термичког ширења композита ојачаних угљеничним влакнима може се подесити у складу са правцем и садржајем влакана и може достићи веома ниске вредности у неким правцима. Међутим, процес припреме композитних материјала је компликован, а трошкови високи. Као природни материјал, гранит не захтева сложен процес припреме, а трошкови су релативно ниски. Иако можда није тако добар као неки врхунски композитни материјали у неким индикаторима термичке стабилности, има предности у погледу трошкова и перформанси, па се широко користи у многим конвенционалним применама које имају одређене захтеве за термичку стабилност. У којим индустријама се користе гранитне компоненте, температурна стабилност је кључно разматрање? Наведите неке конкретне податке о испитивању или случајеве термичке стабилности гранита. Које су разлике између различитих врста термичке стабилности гранита?
Време објаве: 28. март 2025.