1. Estrès tèmik pandan refwadisman (kòz prensipal)
Kwatz ki fonn nan fonn jenere estrès anba kondisyon tanperati ki pa inifòm. Nan nenpòt tanperati, estrikti atomik kwatz ki fonn nan rive nan yon konfigirasyon espasyal ki relativman "optimal". Lè tanperati a chanje, espas atomik yo chanje kòmsadwa—yon fenomèn yo rele ekspansyon tèmik. Lè kwatz ki fonn nan chofe oswa refwadi inegalman, ekspansyon ki pa inifòm rive.
Estrès tèmik tipikman rive lè rejyon ki pi cho yo eseye elaji men yo limite pa zòn ki pi frèt ki antoure yo. Sa kreye estrès konpresiv, ki anjeneral pa lakòz domaj. Si tanperati a ase wo pou adousi vè a, estrès la ka soulaje. Sepandan, si vitès refwadisman an twò vit, viskozite a ogmante rapidman, epi estrikti atomik entèn la pa ka ajiste alè ak tanperati k ap bese a. Sa lakòz estrès tansyon, ki gen plis chans pou lakòz ka zo kase oswa echèk.
Estrès sa a ogmante lè tanperati a bese, li rive nan nivo ki wo nan fen pwosesis refwadisman an. Tanperati kote vè kwatz la rive nan yon viskozite ki pi wo pase 10^4.6 poise yo rele...pwen tansyonNan pwen sa a, viskozite materyèl la tèlman wo ke estrès entèn la vin bloke nèt e li pa ka disparèt ankò.
2. Estrès ki soti nan Tranzisyon Faz ak Relaksasyon Estriktirèl
Relaksasyon estriktirèl metastab:
Nan eta fonn, kwatz ki fonn nan fonn lan montre yon aranjman atomik ki trè dezòdone. Lè atòm yo refwadi, yo gen tandans detann pou yo pran yon konfigirasyon ki pi estab. Sepandan, gwo viskozite eta vitrifye a anpeche mouvman atomik, sa ki lakòz yon estrikti entèn metastab epi jenere yon estrès relaksasyon. Avèk letan, estrès sa a ka lage dousman, yon fenomèn ke yo rekonèt kòmvyeyisman vè.
Tandans kristalizasyon:
Si kwatz ki fonn nan fonn nan sèten tanperati (tankou toupre tanperati kristalizasyon an) pandan yon bon bout tan, mikwokristalizasyon ka rive—pa egzanp, presipitasyon mikwokristal kristobalit yo. Dezekilib volimik ant faz kristalin ak amorf yo kreyeestrès tranzisyon faz.
3. Chaj mekanik ak fòs ekstèn
1. Estrès ki soti nan pwosesis la:
Fòs mekanik ki aplike pandan koupe, fanm k'ap pile, oswa polisaj ka entwodui deformation sifas rezo a ak estrès pwosesis. Pa egzanp, pandan koupe ak yon wou fanm k'ap pile, chalè lokalize ak presyon mekanik nan kwen an pwovoke konsantrasyon estrès. Teknik ki pa apwopriye nan perçage oswa fant ka mennen nan konsantrasyon estrès nan dan yo, ki sèvi kòm pwen inisyasyon fant.
2. Estrès ki soti nan Kondisyon Sèvis yo:
Lè yo itilize li kòm yon materyèl estriktirèl, kwatz fonn ka sibi estrès makro-echèl akòz chaj mekanik tankou presyon oswa koube. Pa egzanp, vè kwatz ka devlope estrès koube lè yo kenbe bagay lou.
4. Chòk tèmik ak varyasyon rapid nan tanperati
1. Estrès enstantane ki soti nan chofaj/refwadisman rapid:
Malgre ke kwatz ki fonn nan fonn lan gen yon koyefisyan ekspansyon tèmik ki ba anpil (~0.5×10⁻⁶/°C), chanjman rapid nan tanperati (pa egzanp, chofaj soti nan tanperati chanm rive nan tanperati ki wo, oswa imèsyon nan dlo glas) ka toujou lakòz gradyan tanperati lokal ki apik. Gradyan sa yo lakòz ekspansyon oswa kontraksyon tèmik toudenkou, sa ki pwodui yon estrès tèmik enstantane. Yon egzanp komen se kase kwatz laboratwa akòz chòk tèmik.
2. Fatig tèmik siklik:
Lè kwatz ki fonn nan chalè a sibi chanjman tanperati ki dire lontan e ki repete—tankou nan revètman founo oswa fenèt pou gade tanperati ki wo—li sibi ekspansyon ak kontraksyon siklik. Sa mennen nan akimilasyon estrès fatig, sa ki akselere vyeyisman an epi risk pou l fann.
5. Estrès pwovoke chimikman
1. Estrès korozyon ak disolisyon:
Lè kwatz ki fonn nan fonn nan vin an kontak ak solisyon alkalin fò (pa egzanp, NaOH) oswa gaz asid ki nan tanperati ki wo (pa egzanp, HF), korozyon sifas ak disolisyon rive. Sa deranje inifòmite estriktirèl la epi li pwovoke estrès chimik. Pa egzanp, korozyon alkali ka mennen nan chanjman volim sifas oswa fòmasyon mikwo-krak.
2. Estrès ki koze pa maladi kadyovaskilè:
Pwosesis Depozisyon Vapè Chimik (CVD) ki depoze kouch (pa egzanp, SiC) sou kwatz fonn ka entwodui estrès entèfasyal akòz diferans nan koyefisyan ekspansyon tèmik oswa modil elastik ant de materyèl yo. Pandan refwadisman, estrès sa a ka lakòz delaminasyon oswa fann kouch la oswa substrat la.
6. Defo ak enpurte entèn yo
1. Bul ak Enklizyon:
Ti boul gaz rezidyèl oswa enpurte (pa egzanp, iyon metalik oswa patikil ki pa fonn) ki prezante pandan fizyon an ka sèvi kòm konsantrateur estrès. Diferans nan ekspansyon tèmik oswa elastisite ant enklizyon sa yo ak matris vè a kreye estrès entèn lokalize. Fant yo souvan kòmanse nan bor enpèfeksyon sa yo.
2. Mikwo-krak ak defo estriktirèl:
Enpurte oswa defo nan matyè premyè a oswa nan pwosesis fizyon an ka lakòz mikwo-fant entèn yo. Anba chaj mekanik oswa siklaj tèmik, konsantrasyon estrès nan pwent fant yo ka ankouraje pwopagasyon fant, sa ki diminye entegrite materyèl la.
Dat piblikasyon: 4 Jiyè 2025