ในฟิสิกส์จุดอ่อนตัวคืออะไร?

เมื่อวัสดุเช่นน้ำแข็งละลายมันจะเปลี่ยนจากของแข็งเป็นของเหลวที่อุณหภูมิเดียวที่เรียกว่าจุดหลอมละลายวัสดุจำนวนมากไม่ละลายเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น แต่แทนที่จะได้รับความนุ่มนวลโดยไม่เปลี่ยนเป็นของเหลวสำหรับการกำหนดผลิตภัณฑ์และการควบคุมคุณภาพอุณหภูมิที่เรียกว่าจุดอ่อนสามารถกำหนดได้สำหรับวัสดุที่ไม่ละลายเหล่านี้มีการทดสอบที่แตกต่างกันเพื่อกำหนดอุณหภูมิเหล่านี้ที่แตกต่างกันไปตามวัสดุหรือการใช้งานที่ตั้งใจไว้

ค่าที่เกี่ยวข้องคืออุณหภูมิการเปลี่ยนผ่านของแก้วซึ่งสามารถกำหนดได้โดยใช้การทดสอบที่คล้ายกันวัสดุที่ไม่ละลายที่อุณหภูมิเดียวจะมีสิ่งที่เรียกว่าโครงสร้างผลึกที่อุณหภูมิต่ำเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นโมเลกุลสามารถเริ่มเคลื่อนไหวและกลายเป็นเหมือนยางนุ่มหรือพลาสติกที่ยืดหยุ่นมากกว่าวัสดุที่แข็งนี่คืออุณหภูมิการเปลี่ยนผ่านของแก้วซึ่งมีชื่อว่าเนื่องจากแก้วเปลี่ยนจากแผ่นแข็งเป็นวัสดุที่มีลักษณะคล้ายพลาสติกที่มีความยืดหยุ่น ณ จุดเปลี่ยนของมัน

แอสฟัลต์ที่ใช้สำหรับถนนและหลังคาเป็นวัสดุที่นุ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นผู้ผลิตและผู้ประดิษฐ์จำเป็นต้องรู้อุณหภูมิที่แอสฟัลต์จะอ่อนนุ่มพอที่จะใช้ในการก่อสร้างการทดสอบจุดอ่อนจะให้อุณหภูมิที่จำเป็นสำหรับการควบคุมคุณภาพและอุณหภูมิในการทำงานในระหว่างการก่อสร้าง

การทดสอบจุดอ่อน Vicat ใช้เข็มที่กดลงบนตัวอย่างที่มีน้ำหนักที่ระบุบนเข็มตัวอย่างจะถูกวางไว้ในอ่างน้ำมันและร้อนอย่างช้าๆในอัตราที่กำหนดจนกว่าเข็มจะกดระยะทางที่แน่นอนลงในวัสดุทดสอบจุดที่อ่อนตัวคืออุณหภูมิที่การเจาะเข็มถึงระยะทางที่กำหนด

การทดสอบการอ่อนนุ่มอีกประเภทหนึ่งคือการทดสอบวงแหวนและลูกลูกบอลที่มีน้ำหนักที่รู้จักจะถูกวางไว้ในตัวอย่างที่ร้อนในอัตราที่กำหนดอุณหภูมิจุดอ่อนจะถึงเมื่อลูกบอลได้รับระยะห่างที่กำหนดในตัวอย่าง

กาวบางชนิดที่เรียกว่าร้อนร้อนถูกทำให้ร้อนในปืนส่งไปยังจุดที่พวกเขาไหลและสามารถใช้งานได้ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ทำงานได้ไม่ดีเช่นเดียวกับของเหลวดังนั้นการให้ความร้อนเกินกว่าอุณหภูมิที่อ่อนตัวลงสามารถสร้างพันธะกาวที่อ่อนแอกว่าสูตรจะใช้การทดสอบจุดอ่อนเพื่อกำหนดอุณหภูมิการจัดการที่เหมาะสม

โพลีเมอร์สังเคราะห์หรือโพลีเมอร์ที่มนุษย์สร้างขึ้นสามารถมีอุณหภูมิที่อ่อนตัวลงเนื่องจากโซ่โมเลกุลที่แตกต่างกันพอลิเมอร์ที่เชื่อมโยงข้ามสามารถมีจุดที่อ่อนตัวลงสูงเนื่องจากโครงสร้างที่เข้มงวดโดยพันธะเคมีที่เชื่อมโยงข้ามพอลิเมอร์สามารถมีสารเติมแต่งที่อนุญาตให้พวกเขาไหลที่อุณหภูมิต่ำกว่าซึ่งอาจเป็นประโยชน์สำหรับการฉีดขึ้นรูปหรือการใช้งานกาว