مواد خاصی وجود دارند که به دلیل مقاومت به گرما شناخته میشوند. این موضوع منجر به ظهور موادی میشود که به آنها "مواد مقاوم" میگویند. این مواد بسیار مهم هستند و در انواع مختلف صنایع، از جمله تولید فولاد، شیشه و سیمان استفاده میشوند. نیاز به استفاده از مواد مقاوم به دلیل دمای بالای واکنشها وجود دارد که میتواند کاتالیزورهای بهینه را به ذرات تجزیه کند. انجام آزمایش این مواد برای اطمینان از عملکرد کارآمد و امن آنها در وظایف خود ضروری است.
در این بخش، ما مشاهده خواهیم کرد که این مواد منحصر به فرد چگونه میتوانند آزمایش شوند. ما آزمایش انجام میدهیم زیرا میخواهیم اطمینان حاصل کنیم که وقتی از آنها استفاده میشود، قوی و طولانیمدت باشند. مواد مقاوم به روشهای مختلفی میتوانند آزمایش شوند که هر روش نتایج خاص و ارزشمندی را ارائه میدهد:
تجزیه و تحلیل شیمیایی: با این نوع بررسی، نمونه ماده به آزمایشگاه برای تجزیه و تحلیل علمی واکنش ترکیب شیمیایی ماده میرود. ما باید این تحلیل را در هر یک از سناریوهایی که ممکن است از این ماده استفاده کنیم انجام دهیم تا بدانیم چگونه به آن واکنش نشان خواهد داد.
هنگام آزمایش مواد مقاومهای، برخی عوامل مهمی باید در نظر گرفته شوند. این شامل دمایی است که ماده در آن استفاده خواهد شد. هر نوع ماده مقاومهای میتواند دامنهای خاص از دما را تحمل کند. به همین دلیل باید مطمئن شویم که ماده مناسب برای کار انتخاب شده است. ما باید به اندازه و شکل ماده، میزان خالی بودن آن (پوروزیتی) و ساختار شیمیایی آن نیز توجه کنیم. تمام این عوامل میتوانند بر کیفیت عملکرد ماده تأثیر بگذارند.
دلایل قوی برای آزمایش مواد وجود دارد. یکی از دلایل اصلی امنیت است. کار با دماهای بالا با استفاده از مواد مقاومهای، که در جاهایی مانند کارخانجات تولید فولاد و شیشه استفاده میشود، میتواند پیامدهای جدی داشته باشد اگر مواد به طور نادرستی عمل کنند؛ مانند حریق، انفجار یا حتی حادثههای دیگر. به همین دلیل، آزمایش به طور مطلق ضروری است تا مطمئن شویم این مواد میتوانند در کاربردهای مربوط به آنها به صورت امن استفاده شوند.
دلیل مهم دیگر برای آزمایش این مواد، تضمین اینکه به درستی عمل کنند است. مواد مقاوم باید تحت دمای بالا وظیفه خود را انجام دهند. آزمایش به ما اجازه میدهد تا مطمئن شویم آنها به نظر مناسب عمل خواهند کرد. این همچنین ما را درباره طول عمر ماده قبل و حین استفاده از آن و اینکه آیا قوی کافی برای تحمل شرایطی که باید تحمل کند خواهد بود یا خیر، مطلع میکند.
آزمایش مواد در شرایط مختلف نیز اهمیت دارد تا مقاومتهای حرارتی بهترین عملکرد خود را انجام دهند. چرخه حرارتی یکی از شرایط متداولی است که ما برای آزمایش انتخاب میکنیم. ماده به چندین چرخه گرم شدن و سرد شدن عرضه میشود تا نوسانات سریع دما را شبیهسازی کند، این آزمایش که رفتار شکست مکانیکی را مشخص میکند. این آزمایش برای درک نحوه پاسخگویی این مواد به شوک حرارتی بسیار حیاتی است.