ફ્લોરિડા ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑફ ટેક્નોલોજીના પ્રોફેસર એમેરિટસ માર્ટિન ગ્લિક્સમેનના ધાતુઓ અને સામગ્રી પરના નવીનતમ સંશોધનની ફાઉન્ડ્રી ઉદ્યોગ માટે અસરો છે, પરંતુ તે બે મૃત સાથીદારોની પ્રેરણા સાથે ઊંડો વ્યક્તિગત જોડાણ પણ ધરાવે છે.googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
ગ્લિક્સમેનનો અભ્યાસ "ઇન્ટરફેસિયલ થર્મોકેમિકલ પોટેન્શિયલનો સરફેસ લેપ્લેસિયન: ઘન અને પ્રવાહી તબક્કાઓના શાસનની રચનામાં તેની ભૂમિકા" સંયુક્ત જર્નલ સ્પ્રિંગર નેચર માઇક્રોગ્રેવિટીના નવેમ્બર અંકમાં પ્રકાશિત થયો છે.તારણો મેટલ કાસ્ટિંગના મજબૂતીકરણની વધુ સારી સમજણ તરફ દોરી શકે છે, જે એન્જિનિયરોને લાંબા સમય સુધી ચાલતા એન્જિન અને મજબૂત એરક્રાફ્ટ બનાવવા અને એડિટિવ મેન્યુફેક્ચરિંગને આગળ વધારવાની મંજૂરી આપે છે.
"જ્યારે તમે સ્ટીલ, એલ્યુમિનિયમ, કોપર વિશે વિચારો છો - તમામ મહત્વપૂર્ણ એન્જિનિયરિંગ સામગ્રી, કાસ્ટિંગ, વેલ્ડીંગ અને પ્રાથમિક ધાતુના ઉત્પાદન - આ મહાન સામાજિક મૂલ્યના મલ્ટી-બિલિયન ડોલર ઉદ્યોગો છે," ગ્લિક્સમેને કહ્યું."તમે સમજી શકશો કે અમે સામગ્રી વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ, અને નાના સુધારાઓ પણ મૂલ્યવાન હોઈ શકે છે."
જેમ પાણી થીજી જાય ત્યારે સ્ફટિકો બનાવે છે, જ્યારે પીગળેલા ધાતુના એલોય કાસ્ટિંગ બનાવવા માટે મજબૂત બને છે ત્યારે કંઈક એવું જ બને છે.ગ્લિક્સમેનનું સંશોધન દર્શાવે છે કે ધાતુના એલોયના ઘનકરણ દરમિયાન, સ્ફટિક અને ઓગળવા વચ્ચેની સપાટીની તાણ, તેમજ ક્રિસ્ટલની વક્રતામાં ફેરફારને કારણે નિશ્ચિત ઇન્ટરફેસ પર પણ ગરમીનો પ્રવાહ આવે છે.આ મૂળભૂત નિષ્કર્ષ સામાન્ય રીતે કાસ્ટિંગના સિદ્ધાંતમાં ઉપયોગમાં લેવાતા સ્ટેફન વજનથી મૂળભૂત રીતે અલગ છે, જેમાં વધતી જતી સ્ફટિક દ્વારા ઉત્સર્જિત થર્મલ ઉર્જા તેના વિકાસ દરના સીધા પ્રમાણમાં હોય છે.
ગ્લિકસમેને નોંધ્યું કે સ્ફટિકની વક્રતા તેની રાસાયણિક ક્ષમતાને પ્રતિબિંબિત કરે છે: બહિર્મુખ વક્રતા ગલનબિંદુને સહેજ ઓછું કરે છે, જ્યારે અંતર્મુખ વક્રતા તેને સહેજ વધારે છે.આ થર્મોડાયનેમિક્સમાં જાણીતું છે.જે નવું અને પહેલાથી જ સાબિત થયું છે તે એ છે કે આ વક્રતા ઢાળ ઘનકરણ દરમિયાન વધારાની ગરમીના પ્રવાહનું કારણ બને છે, જેને કાસ્ટિંગના પરંપરાગત સિદ્ધાંતમાં ધ્યાનમાં લેવામાં આવ્યું ન હતું.વધુમાં, આ ઉષ્મા પ્રવાહ "નિર્ધારિત" છે અને રેન્ડમ અવાજની જેમ રેન્ડમ નથી, જે સૈદ્ધાંતિક રીતે એલોયના માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરને બદલવા અને ગુણધર્મો સુધારવા માટે કાસ્ટિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન સફળતાપૂર્વક નિયંત્રિત કરી શકાય છે.
"જ્યારે તમારી પાસે જટિલ સ્ફટિકીય માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર્સ સ્થિર હોય છે, ત્યારે વક્રતા-પ્રેરિત ગરમીનો પ્રવાહ હોય છે જેને નિયંત્રિત કરી શકાય છે," ગ્લિક્સમેને જણાવ્યું હતું."જો રાસાયણિક ઉમેરણો અથવા દબાણ અથવા મજબૂત ચુંબકીય ક્ષેત્રો જેવી ભૌતિક અસરો દ્વારા નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે, તો વાસ્તવિક એલોય કાસ્ટિંગમાં આ ગરમીનો પ્રવાહ માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરને સુધારી શકે છે અને આખરે કાસ્ટ એલોય, વેલ્ડેડ સ્ટ્રક્ચર્સ અને 3D પ્રિન્ટેડ સામગ્રીને પણ નિયંત્રિત કરી શકે છે."
તેના વૈજ્ઞાનિક મૂલ્ય ઉપરાંત, આ અભ્યાસ Glixman માટે ખૂબ જ અંગત મહત્વનો હતો, જે મોટા ભાગે સ્વર્ગસ્થ સાથીદારના મદદરૂપ સમર્થનને આભારી છે.આવા જ એક સહકર્મી કોર્નેલ યુનિવર્સિટીના પ્રવાહી મિકેનિક્સના પ્રોફેસર પોલ સ્ટીન હતા, જેનું ગયા વર્ષે અવસાન થયું હતું.થોડા વર્ષો પહેલા, સ્ટીને સ્પેસ શટલ ફ્લુઇડ મિકેનિક્સ અને સામગ્રી સંશોધનનો ઉપયોગ કરીને માઇક્રોગ્રેવિટીમાં સામગ્રી પરના સંશોધનમાં ગ્લિક્સમેનને મદદ કરી હતી.સ્પ્રિંગર નેચરે સ્ટીનને માઇક્રોગ્રેવિટીનો નવેમ્બર અંક સમર્પિત કર્યો અને તેમના માનમાં અભ્યાસ વિશે વૈજ્ઞાનિક લેખ લખવા માટે ગ્લિક્સમેનનો સંપર્ક કર્યો.
“તેનાથી મને કંઈક રસપ્રદ એકસાથે મૂકવા માટે પ્રોત્સાહિત કરવામાં આવ્યું જેની પોલ ખાસ કરીને પ્રશંસા કરશે.અલબત્ત, આ સંશોધન લેખના ઘણા વાચકો એ ક્ષેત્રમાં પણ રસ ધરાવે છે જેમાં પોલનું યોગદાન છે, એટલે કે ઈન્ટરફેસ થર્મોડાયનેમિક્સ,” ગ્લિકસમેને જણાવ્યું હતું.
ગ્લિકસમેનને લેખ લખવા માટે પ્રેરણા આપનાર અન્ય સાથીદાર સેમિઓન કોક્સલ, ગણિતના પ્રોફેસર, ડિપાર્ટમેન્ટ હેડ અને ફ્લોરિડા ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑફ ટેક્નોલોજીના શૈક્ષણિક બાબતોના વાઇસ પ્રેસિડેન્ટ હતા, જેનું માર્ચ 2020માં અવસાન થયું હતું. ગ્લિકસમેને તેણીને એક દયાળુ, બુદ્ધિશાળી વ્યક્તિ ગણાવ્યા હતા જેઓ આનંદિત હતા. સાથે વાત કરવા માટે, નોંધ્યું કે તેણીએ તેના ગાણિતિક જ્ઞાનને તેના સંશોધનમાં લાગુ કરવામાં મદદ કરી.
“તે અને હું સારા મિત્રો હતા અને તેને મારા કામમાં ખૂબ રસ હતો.જ્યારે મેં વક્રતાને કારણે ગરમીના પ્રવાહને સમજાવવા માટે વિભેદક સમીકરણો ઘડ્યા ત્યારે સેમિઓનએ મને મદદ કરી,” ગ્લિકસમેને કહ્યું."અમે મારા સમીકરણો અને તેમને કેવી રીતે ઘડવું, તેમની મર્યાદાઓ વગેરે વિશે ચર્ચા કરવામાં ઘણો સમય વિતાવ્યો. તે એકમાત્ર વ્યક્તિ હતી જેની મેં સલાહ લીધી હતી અને તે ગાણિતિક સિદ્ધાંત ઘડવામાં અને તેને યોગ્ય કરવામાં મને મદદ કરવામાં ખૂબ મદદરૂપ હતી."
વધુ માહિતી: માર્ટિન ઇ. ગ્લિક્સમેન એટ અલ., ઇન્ટરફેસિયલ થર્મોકેમિકલ પોટેન્શિયલના સરફેસ લેપ્લેસિયન: સોલિડ-લિક્વિડ મોડની રચનામાં તેની ભૂમિકા, એનપીજે માઇક્રોગ્રેવિટી (2021).DOI: 10.1038/s41526-021-00168-2
જો તમને કોઈ લખાણની ભૂલ, અચોક્કસતા મળે અથવા આ પૃષ્ઠની સામગ્રીને સંપાદિત કરવા માટે વિનંતી સબમિટ કરવા માંગતા હોય, તો કૃપા કરીને આ ફોર્મનો ઉપયોગ કરો.સામાન્ય પ્રશ્નો માટે, કૃપા કરીને અમારા સંપર્ક ફોર્મનો ઉપયોગ કરો.સામાન્ય પ્રતિસાદ માટે, કૃપા કરીને નીચે જાહેર ટિપ્પણી વિભાગનો ઉપયોગ કરો (કૃપા કરીને ભલામણો).
તમારો પ્રતિસાદ અમારા માટે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે.જો કે, સંદેશાઓના જથ્થાને લીધે, અમે વ્યક્તિગત પ્રતિભાવોની ખાતરી આપી શકતા નથી.
તમારા ઇમેઇલ સરનામાંનો ઉપયોગ ફક્ત પ્રાપ્તકર્તાઓને જણાવવા માટે થાય છે કે કોણે ઇમેઇલ મોકલ્યો છે.તમારું સરનામું કે પ્રાપ્તકર્તાનું સરનામું કોઈપણ અન્ય હેતુ માટે ઉપયોગમાં લેવામાં આવશે નહીં.તમે દાખલ કરેલ માહિતી તમારા ઇમેઇલમાં દેખાશે અને Phys.org દ્વારા કોઈપણ સ્વરૂપમાં સંગ્રહિત કરવામાં આવશે નહીં.
તમારા ઇનબોક્સમાં સાપ્તાહિક અને/અથવા દૈનિક અપડેટ્સ મેળવો.તમે કોઈપણ સમયે અનસબ્સ્ક્રાઇબ કરી શકો છો અને અમે ક્યારેય તમારો ડેટા તૃતીય પક્ષો સાથે શેર કરીશું નહીં.
આ વેબસાઇટ નેવિગેશનને સરળ બનાવવા, અમારી સેવાઓના તમારા ઉપયોગનું વિશ્લેષણ કરવા, જાહેરાતોને વ્યક્તિગત કરવા માટે ડેટા એકત્રિત કરવા અને તૃતીય પક્ષો તરફથી સામગ્રી પ્રદાન કરવા માટે કૂકીઝનો ઉપયોગ કરે છે.અમારી વેબસાઇટનો ઉપયોગ કરીને, તમે સ્વીકારો છો કે તમે અમારી ગોપનીયતા નીતિ અને ઉપયોગની શરતો વાંચી અને સમજી લીધી છે.