لا تغير المعالجة الحرارية عادةً كثافة المادة. تؤثر هذه العملية في المقام الأول على الخواص الميكانيكية للمادة مثل الصلابة والقوة والليونة، بدلاً من كثافتها.
الشرح:
-
آليات المعالجة الحرارية:
-
تتضمن المعالجة الحرارية عمليات مثل التلدين والتصلب والتلطيف التي تغيّر الخواص الفيزيائية والميكانيكية للمواد، خاصةً المعادن والسبائك. تعمل هذه العمليات من خلال التلاعب بالبنية المجهرية للمادة من خلال التسخين والتبريد المتحكم به. وتتمثل الآليتان الرئيسيتان المتضمنتان في تكوين المارتينسيت الذي يسبب تشوهًا جوهريًا للبلورات، والانتشار الذي يغير تجانس السبيكة. ولا تؤدي أي من هاتين الآليتين بطبيعتها إلى تغيير كثافة المادة.التغييرات في البنية البلورية:
-
يمكن أن تسبب المعالجة الحرارية تغييرات في البنية البلورية للفلزات والسبائك، مثل إعادة ترتيب الذرات في الشبكة بسبب التآصل أو تعدد الأشكال. يمكن أن تؤثر هذه التغييرات على قابلية ذوبان العناصر داخل السبيكة ويمكن أن تؤدي إلى تغييرات في الخواص الميكانيكية مثل الصلابة والليونة. ومع ذلك، لا تؤدي هذه التغييرات الهيكلية بالضرورة إلى تغيير في الكتلة أو الحجم الكلي للمادة، وبالتالي لا تؤثر على الكثافة.
-
التأثير على الخواص الميكانيكية:
الهدف الأساسي من المعالجة الحرارية هو تحسين أو تغيير خواص ميكانيكية محددة للمواد. على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي التلدين إلى تليين المعدن، مما يجعله أكثر قابلية للسحب، في حين أن عمليات التصلب يمكن أن تزيد من القوة ومقاومة التآكل. وتتحقق هذه التغييرات عن طريق تغيير البنية الداخلية للمادة، وليس عن طريق تغيير كتلتها أو حجمها.
الكثافة كخاصية فيزيائية:
