विसर्पण (विरूपण)

सामग्री विज्ञान में, रेंगना (जिसे कभी-कभी ठंडा प्रवाह भी कहा जाता है) लगातार यांत्रिक तनाव के अधीन रहते हुए एक ठोस सामग्री की धीमी गति से विरूपण से गुजरने की प्रवृत्ति है। यह तनाव के उच्च स्तर के लंबे समय तक संपर्क के परिणामस्वरूप हो सकता है जो अभी भी सामग्री की उपज शक्ति से कम है। उन सामग्रियों में रेंगना अधिक गंभीर होता है जो लंबे समय तक गर्मी के अधीन होते हैं और आम तौर पर उनके पिघलने बिंदु के करीब बढ़ने पर बढ़ जाते हैं।

डिफ़ॉर्मेशन की दर सामग्री की गुणधर्मों, प्रकटन समय, प्रकटन तापमान और लागू की गई संरचनात्मक लोड की क्षमता की एक फ़ंक्शन है। लागू किए गए तनाव की मात्रा और उसकी अवधि के आधार पर, डिफ़ॉर्मेशन इतना अधिक हो सकती है कि एक कॉम्पोनेंट अपने कार्य का नहीं निभा सकता - उदाहरण के लिए, टरबाइन ब्लेड की क्रीप के कारण ब्लेड को केसिंग से संपर्क करना हो सकता है, जिससे ब्लेड का असफलता हो सकता है। क्रीप उन घटकों के मूल्यांकन के दौरान इंजीनियरों और धातुविज्ञानियों की चिंता में आता है जो उच्च तनाव या उच्च तापमानों के अन्तर्गत काम करते हैं। क्रीप एक डिफ़ॉर्मेशन मेकेनिज़म है जो कभी-कभी एक असफलता मोड का हिस्सा हो सकता है या नहीं। उदाहरण के लिए, कंक्रीट में मध्यम क्रीप कभी-कभी स्वागत किया जाता है क्योंकि यह ऐसे तनाव से राहत पहुंचाता है जो अन्यथा टूटने की ओर ले जा सकता है। भंगुर फ्रैक्चर के विपरीत, तनाव के लागू होने पर रेंगना विरूपण अचानक नहीं होता है। इसके बजाय, लंबे समय तक तनाव के परिणामस्वरूप तनाव जमा होता है। अत: रेंगना एक "समय-निर्भर" विकृति है।

तापमान निर्भरता
तापमान सीमा जिसमें रेंगना विकृति हो सकती है, विभिन्न सामग्रियों में भिन्न होती है। रेंगने वाली विकृति आम तौर पर तब होती है जब किसी सामग्री को उसके पिघलने बिंदु के करीब तापमान पर तनावग्रस्त किया जाता है। जबकि टंगस्टन में रेंगना विरूपण होने से पहले हजारों डिग्री तापमान की आवश्यकता होती है, सीसा कमरे के तापमान पर रेंग सकता है, और बर्फ 0 डिग्री सेल्सियस (32 डिग्री फारेनहाइट) से नीचे के तापमान पर रेंगता है। प्लास्टिक और कम पिघलने वाले तापमान वाली धातुएँ, जिनमें कई सोल्डर भी शामिल हैं, कमरे के तापमान पर रेंगना शुरू कर सकते हैं। ग्लेशियर का प्रवाह बर्फ में रेंगने की प्रक्रियाओं का एक उदाहरण है। रेंगने वाली विकृति के प्रभाव आम तौर पर धातुओं के लिए पिघलने बिंदु के लगभग 35% (केल्विन में) और सिरेमिक के लिए 45% पिघलने बिंदु पर ध्यान देने योग्य हो जाते हैं।

चरण
रेंगने वाले व्यवहार को तीन मुख्य चरणों में विभाजित किया जा सकता है।

प्राथमिक या क्षणिक रेंगने में, तनाव दर समय का एक कार्य है। कक्षा एम सामग्रियों में, जिनमें अधिकांश शुद्ध सामग्रियां शामिल हैं, तनाव दर समय के साथ कम हो जाती है। यह बढ़ते विस्थापन घनत्व के कारण हो सकता है, या यह ग्रेन साइज में बदलाव के कारण हो सकता है। वर्ग ए सामग्रियों में, जिनमें बड़ी मात्रा में ठोस घोल सख्त होता है, अव्यवस्थाओं के चलते विलेय ड्रैग परमाणुओं के पतले होने के कारण तनाव दर समय के साथ बढ़ जाती है।

द्वितीयक, या स्थिर-अवस्था में, रेंगना, अव्यवस्था संरचना और अनाज का आकार संतुलन पर पहुंच गया है, और इसलिए तनाव दर स्थिर है। वे समीकरण जो तनाव दर उत्पन्न करते हैं, स्थिर-अवस्था तनाव दर को संदर्भित करते हैं। इस दर की तनाव निर्भरता रेंगने की क्रियाविधि पर निर्भर करती है।

तृतीयक रेंगने में, तनाव के साथ तनाव की दर तेजी से बढ़ जाती है। यह गर्दन काटने की घटनाओं, आंतरिक दरारों या रिक्तियों के कारण हो सकता है, जो क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र को कम करते हैं और क्षेत्र पर वास्तविक तनाव को बढ़ाते हैं, जिससे विरूपण में और तेजी आती है और फ्रैक्चर हो जाता है।

विरूपण के तंत्र
तापमान और तनाव के आधार पर, विभिन्न विरूपण तंत्र सक्रिय होते हैं। हालांकि आम तौर पर हर समय कई विरूपण तंत्र सक्रिय होते हैं, आमतौर पर एक तंत्र प्रमुख होता है, लगभग सभी विरूपण के लिए लेखांकन।

विभिन्न तंत्र हैं:
 * थोक डिफ्यूजन ( नबरो -हेरिंग रेंगना )
 * अनाज सीमा प्रसार ( कोबल रेंगना )
 * ग्लाइड-नियंत्रित  अव्यवस्था रेंगना : अव्यवस्था ग्लाइड और चढ़ाई के माध्यम से चलती है, और ग्लाइड की गति तनाव दर पर प्रमुख कारक है
 * चढ़ाई-नियंत्रित अव्यवस्था रेंगना: अव्यवस्था ग्लाइड और चढ़ाई के माध्यम से चलती है, और चढ़ाई की गति तनाव दर पर प्रमुख कारक है
 * हार्पर-डॉर्न रेंगना: कुछ शुद्ध सामग्रियों में एक कम-तनाव रेंगना तंत्र

कम तापमान और कम तनाव में, रेंगना अनिवार्य रूप से कोई भी नहीं है और सभी तनाव लोचदार हैं। कम तापमान और उच्च तनाव पर, सामग्री रेंगने के बजाय प्लास्टिक विरूपण का अनुभव करती है। उच्च तापमान और कम तनाव में, विसरित रेंगना प्रमुख होता है, जबकि उच्च तापमान और उच्च तनाव पर, अव्यवस्था रेंगना प्रमुख होता है।

विरूपण तंत्र नक्शे
विरूपण तंत्र के नक्शे  होमोलॉगस तापमान, कतरनी मापांक-सामान्यीकृत तनाव और तनाव दर के एक समारोह के रूप में प्रमुख विरूपण तंत्र को वर्गीकृत करने वाला एक दृश्य उपकरण प्रदान करते हैं।आम तौर पर, इन तीन गुणों में से दो (सबसे अधिक तापमान और तनाव) नक्शे के कुल्हाड़ियों होते हैं, जबकि तीसरे को    आकृति  के रूप में खींचा जाता है।

मानचित्र को आबाद करने के लिए, प्रत्येक विरूपण तंत्र के लिए संवैधानिक समीकरण पाए जाते हैं।इनका उपयोग प्रत्येक विरूपण तंत्र के बीच की सीमाओं के लिए हल करने के लिए किया जाता है, साथ ही साथ तनाव दर आकृति भी। विरूपण तंत्र के नक्शे का उपयोग विभिन्न मजबूत तंत्रों की तुलना करने के लिए किया जा सकता है, साथ ही विभिन्न प्रकार की सामग्रियों की तुलना भी किया जा सकता है

सामान्य समीकरण

 * $$ \frac{\mathrm{d}\varepsilon}{\mathrm{d}t} = \frac{C\sigma^m}{d^b} e^\frac{-Q}{kT}$$

जहां   'रेंगना तनाव है,' 'C' 'सामग्री और विशेष रेंगना तंत्र पर एक निरंतर निर्भर है,' 'M' 'और' 'B' 'रेंगने वाले तंत्र पर निर्भर प्रतिपादक हैं,'           ''टी' ' निरपेक्ष तापमान  है

अव्यवस्था रेंगना
उच्च तनावों ( कतरनी मापांक  के सापेक्ष) में, रेंगना   अव्यवस्था  एस के आंदोलन द्वारा नियंत्रित किया जाता है। अव्यवस्था रेंगने के लिए,  q  & nbsp; = & nbsp;& nbsp; 1।इसलिए, अव्यवस्था रेंगना लागू तनाव और आंतरिक सक्रियण ऊर्जा और अनाज के आकार पर एक कमजोर निर्भरता पर एक मजबूत निर्भरता है।जैसे -जैसे अनाज का आकार छोटा होता जाता है, अनाज सीमा क्षेत्र बड़ा हो जाता है, इसलिए अव्यवस्था गति को बाधित किया जाता है।

कुछ मिश्र बहुत बड़े तनाव वाले घातांक ( m  & nbsp;> & nbsp; 10) को प्रदर्शित करते हैं, और यह आमतौर पर एक सीमा तनाव पेश करके समझाया गया है,    <सब> th, नीचे, जिसके नीचेरेंगना नहीं मापा जा सकता है।संशोधित शक्ति कानून समीकरण तब बन जाता है:$$\frac{\mathrm{d}\varepsilon}{\mathrm{d}t} = A \left(\sigma-\sigma_{\rm th}\right)^m e^\frac{-Q}{\bar R T}$$

जहां   ','  q  और  m  सभी को पारंपरिक तंत्रों द्वारा समझाया जा सकता है (इसलिए 3 & nbsp; ≤ & nbsp;  m  & nbsp; ≤ & nbsp; 10), और  r  गैस निरंतर  है।बढ़ते हुए तनाव के साथ रेंगना बढ़ता है, क्योंकि लागू तनाव बाधा को दूर करने के लिए अव्यवस्था को चलाने के लिए जाता है, और बाधा को दरकिनार करने के बाद अव्यवस्था को कम ऊर्जा की स्थिति में मिल जाता है, जिसका अर्थ है कि अव्यवस्था बाधा को पारित करने के लिए इच्छुक है।दूसरे शब्दों में, एक बाधा को पारित करने की ऊर्जा बाधा को दूर करने के लिए आवश्यक कार्य का हिस्सा लागू तनाव और थर्मल ऊर्जा द्वारा शेष द्वारा प्रदान किया जाता है।

नबारो -हेरिंग रेंगना
नबरो -हेरिंग (एनएच) रेंगना  डिफ्यूजन रेंग  का एक रूप है, जबकि अव्यवस्था ग्लाइड रेंगना परमाणु प्रसार शामिल नहीं है।नबरो -हेरिंग रेंगना उच्च तापमान और कम तनावों पर हावी है।जैसा कि दाईं ओर आकृति में दिखाया गया है, क्रिस्टल के पार्श्व पक्ष तन्यता तनाव और क्षैतिज पक्षों को संपीड़ित तनाव के अधीन हैं।परमाणु मात्रा को लागू तनाव से बदल दिया जाता है: यह तनाव के तहत क्षेत्रों में बढ़ता है और संपीड़न के तहत क्षेत्रों में घटता है।इसलिए रिक्ति गठन के लिए सक्रियण ऊर्जा को ±         कर सकें, जहां   'परमाणु मात्रा है, सकारात्मक मान संकुचित क्षेत्रों के लिए है और नकारात्मक मूल्य तन्य क्षेत्रों के लिए है।चूंकि आंशिक रिक्ति एकाग्रता के लिए आनुपातिक है exp(−$Q_{f} ± σΩ⁄RT$), जहां  q  <सब> f  रिक्ति-गठन ऊर्जा है, रिक्ति के तहत क्षेत्रों से रिक्तियों के शुद्ध प्रवाह के कारण संपीड़ित क्षेत्रों की तुलना में रिक्ति एकाग्रता तन्य क्षेत्रों में अधिक होती है। तनाव के तहत क्षेत्रों के लिए, और यह विपरीत दिशा में एक शुद्ध परमाणु प्रसार के बराबर है, जो रेंगने की विरूपण का कारण बनता है: अनाज तन्य तनाव अक्ष में बढ़ जाता है और संपीड़ित तनाव अक्ष में अनुबंध करता है।

नबरो -हेरिंग रेंगना में,  k  जाली के माध्यम से परमाणुओं के प्रसार गुणांक से संबंधित है,  q  & nbsp; = & nbsp;  q  (आत्म प्रसार),  m  & nbsp; = & nbsp; 1, और  b  & nbsp; = & nbsp; 2। इसलिए, नबरो -हेरिंग रेंगना एक कमजोर तनाव निर्भरता और एक मध्यम अनाज आकार निर्भरता है, जिसमें रेंगना दर कम हो जाती है क्योंकि अनाज का आकार बढ़ जाता है।

नबरो -हेरिंग रेंगना दृढ़ता से तापमान पर निर्भर है। एक सामग्री में परमाणुओं के जाली प्रसार के लिए, क्रिस्टल संरचना में पड़ोसी जाली साइटों या अंतरालीय साइटों को मुक्त होना चाहिए। एक दिए गए परमाणु को अपनी वर्तमान साइट से स्थानांतरित करने के लिए ऊर्जा अवरोध को भी दूर करना होगा (यह एक ऊर्जावान रूप से अनुकूल  संभावित अच्छी तरह से  में स्थित है) पास के    खाली साइट  (एक और क्षमता अच्छी तरह से)। प्रसार समीकरण का सामान्य रूप है$$D = D_0e^{\frac{E}{KT}}$$ जहां  D  <सब> 0 में प्रयास किए गए कूद आवृत्ति और निकटतम पड़ोसी साइटों की संख्या और साइटों की संभावना खाली होने पर निर्भरता है।इस प्रकार तापमान पर एक दोहरी निर्भरता है।उच्च तापमान पर समीकरण के प्रत्यक्ष तापमान निर्भरता,   Schottky दोष  गठन के माध्यम से रिक्तियों में वृद्धि और सामग्री में परमाणुओं की औसत ऊर्जा में वृद्धि के कारण प्रसार में वृद्धि होती है।एक सामग्री के पिघलने के तापमान के सापेक्ष नबारो -हेरिंग रेंगना बहुत अधिक तापमान पर हावी है।

कोबल रेंगना
Coble रेंगना प्रसार नियंत्रित रेंगना का दूसरा रूप है। कोबल रेंगने में परमाणु तनाव अक्ष के साथ अनाज को लम्बा करने के लिए अनाज की सीमाओं के साथ फैलते हैं। यह कॉबल रेंगने का कारण बनता है कि नबारो -हेरिंग रेंगने की तुलना में एक मजबूत अनाज आकार निर्भरता है, इस प्रकार, कोबल रेंगना बहुत ठीक अनाज से बनी सामग्री में अधिक महत्वपूर्ण होगा। कोबल रेंगने के लिए  k  अनाज की सीमा के साथ परमाणुओं के प्रसार गुणांक से संबंधित है,  q  & nbsp; = & nbsp;  q  (अनाज सीमा प्रसार),  m  & nbsp; = = = = = & nbsp; 1, और  b  & nbsp; = & nbsp; 3। क्योंकि  q  (अनाज की सीमा प्रसार)  q  (आत्म प्रसार) से कम है, कोबल रेंगना नबरो -हेरिंग रेंगने की तुलना में कम तापमान पर होता है। कोबल रेंगना अभी भी तापमान पर निर्भर है, क्योंकि तापमान बढ़ता है इसलिए अनाज की सीमा का प्रसार होता है। हालांकि, चूंकि निकटतम पड़ोसियों की संख्या प्रभावी रूप से अनाज के इंटरफेस के साथ सीमित है, और सीमाओं के साथ रिक्तियों की थर्मल पीढ़ी कम प्रचलित है, तापमान निर्भरता उतनी मजबूत नहीं है जितनी कि नबरो -हेरिंग रेंगना। यह तनाव पर एक ही रैखिक निर्भरता को भी प्रदर्शित करता है, जैसा कि नबरो -हेरिंग रेंगना। आम तौर पर, डिफ्यूज़ियल रेंगना दर नबरो -हेरिंग रेंगना दर और कोबल रेंगने की दर का योग होना चाहिए। डिफ्यूज़ियल रेंगना अनाज-बाउंड्री पृथक्करण की ओर जाता है, अर्थात्, अनाज के बीच voids या दरारें बनती हैं। इसे ठीक करने के लिए, अनाज-बाउंड्री स्लाइडिंग होती है। यदि कोई voids या दरारें शेष नहीं हैं, तो डिफ्यूज़ियल रेंगना दर और अनाज सीमा स्लाइडिंग दर को संतुलित किया जाना चाहिए। जब अनाज-बाउंड्री स्लाइडिंग असंगति को समायोजित नहीं कर सकती है, तो अनाज-बाउंड्री voids उत्पन्न होते हैं, जो कि रेंगने के फ्रैक्चर की दीक्षा से संबंधित है।

विलेय ड्रैग रेंगना
सॉल्यूट ड्रैग रेंगना पावर-लॉ रेंग (पीएलसी) के लिए तंत्र में से एक है, जिसमें अव्यवस्था और विसरित प्रवाह दोनों शामिल हैं। सॉल्यूट ड्रैग रेंगना कुछ मेटालिक  मिश्र  में देखा जाता है। इन मिश्र धातुओं में, एक स्थिर-राज्य मूल्य तक पहुंचने से पहले रेंगना (क्षणिक रेंगना) के पहले चरण के दौरान रेंगना दर बढ़ जाती है। इस घटना को ठोस-समाधान को मजबूत करने के साथ जुड़े एक मॉडल द्वारा समझाया जा सकता है। कम तापमान पर, विलेय परमाणु स्थिर होते हैं और अव्यवस्थाओं को स्थानांतरित करने के लिए आवश्यक प्रवाह तनाव को बढ़ाते हैं। हालांकि, उच्च तापमान पर, विलेय परमाणु अधिक मोबाइल होते हैं और अव्यवस्थाओं के आसपास के वायुमंडल और बादल बन सकते हैं। यह विशेष रूप से संभावना है कि अगर विलेय परमाणु मैट्रिक्स में एक बड़ा मिसफिट है। विलेय अव्यवस्था तनाव क्षेत्रों से आकर्षित होते हैं और मौजूदा अव्यवस्थाओं के लोचदार तनाव क्षेत्रों को राहत देने में सक्षम होते हैं। इस प्रकार विलेय अव्यवस्थाओं के लिए बाध्य हो जाते हैं। विलेय की एकाग्रता,  सी , एक दूरी पर,  आर , एक अव्यवस्था से   कॉटरेल वायुमंडल  द्वारा परिभाषित किया गया है

$$ C_r = C_0 \exp\left(-\frac{\beta\sin\theta}{rKT}\right) $$

जहां  C   0  r  & nbsp; = & nbsp; and और   '' पर एकाग्रता है, जो एक स्थिरांक है जो विलेय के अलगाव की सीमा को परिभाषित करता है।जब एक विलेय वातावरण से घिरा होता है, तो एक लागू तनाव के तहत ग्लाइड करने का प्रयास करने वाले अव्यवस्थाओं को विलेय परमाणुओं के बादल द्वारा उन पर एक पीछे के तनाव के अधीन किया जाता है।यदि लागू तनाव पर्याप्त रूप से अधिक है, तो अव्यवस्था अंततः वातावरण से दूर हो सकती है, जिससे अव्यवस्था को लागू तनाव की कार्रवाई के तहत ग्लाइडिंग जारी रखने की अनुमति मिलती है।अधिकतम बल (प्रति यूनिट लंबाई) कि  विलेय  परमाणुओं का वातावरण अव्यवस्था पर डाल सकता है

$$ \frac{F_{\rm max}}{L} = \frac{C_0 \beta^2}{bkT} $$

जब विलेय परमाणुओं के प्रसार को उच्च तापमान पर सक्रिय किया जाता है, तो विलेय परमाणु जो मिसफिट द्वारा अव्यवस्थाओं के लिए बाध्य होते हैं, वे किनारे के अव्यवस्थाओं के साथ चल सकते हैं, यदि उनकी गति पर एक ड्रैग के रूप में घसीटने की गति या रेंगना दर बहुत अधिक नहीं है।अव्यवस्था पर विलेय परमाणुओं द्वारा निकाली गई ड्रैग की मात्रा उस तापमान पर धातु में विलेय परमाणुओं की विचलन से संबंधित है, जिसमें उच्च प्रसार के साथ कम ड्रैग और इसके विपरीत।वेग जिस पर अव्यवस्था ग्लाइड को फार्म के एक शक्ति कानून द्वारा अनुमानित किया जा सकता है$$ v = B {\sigma^*}^m B =B_0 \exp\left(\frac{-Q_{\rm g}}{RT}\right)$$

जहां  एम  प्रभावी तनाव घातांक है,  क्यू  ग्लाइड के लिए स्पष्ट सक्रियण ऊर्जा है और  बी  '<सब> 0 एक स्थिरांक है।उपरोक्त समीकरण में पैरामीटर  बी  कॉटरेल और जसवोन द्वारा सॉल्यूट परमाणु आकार के मिसफिट के आधार पर विलेय परमाणुओं और अव्यवस्थाओं के बीच बातचीत के लिए निकाला गया था।

$$B= \frac{9kT}{MG^2b^4\ln\frac{r2}{r1}} \cdot \frac{D_{\rm sol}}{\varepsilon_{\rm a}^2c_0}$$

जहां  k  बोल्ट्जमैन की स्थिरांक है, और  r  '<सब> 1 और' 'r'  <सब> 2  अव्यवस्था तनाव के आंतरिक और बाहरी कट-ऑफ रेडी हैंखेत। C  <सब> 0  और  d  <सब> सोल  विलेय और विलेय डिफ्यूसिटी के परमाणु एकाग्रता हैंक्रमश।  D  <सब> सोल  में एक तापमान निर्भरता भी होती है जो  q '' 'g के लिए एक निर्धारण योगदान देता है।

यदि विलेय का बादल नहीं बनता है या अव्यवस्थाएं अपने बादलों से दूर होने में सक्षम होती हैं, तो ग्लाइड एक झटकेदार तरीके से होता है, जहां फिक्स्ड बाधाएं, विलेय के साथ संयोजन में अव्यवस्थाओं द्वारा गठित की जाती हैं, थर्मल सक्रियण द्वारा समर्थन के साथ एक निश्चित प्रतीक्षा समय के बाद दूर हो जाती हैं। । इस मामले में घातांक  M  1 से अधिक है। समीकरणों से पता चलता है कि विलेय का सख्त प्रभाव मजबूत होता है यदि पावर-लॉ समीकरण में कारक  बी  कम है, ताकि अव्यवस्था धीरे-धीरे चलती हो और डिफ्यूसिटी  डी  <सब> सोल  है कम। इसके अलावा, मैट्रिक्स में उच्च एकाग्रता और अव्यवस्थाओं के साथ मजबूत बातचीत के साथ विलेय परमाणु मजबूत बागवान हैं। चूंकि विलेय परमाणुओं का मिसफिट स्ट्रेन उन तरीकों में से एक है जो वे अव्यवस्थाओं के साथ बातचीत करते हैं, यह इस प्रकार है कि बड़े परमाणु मिसफिट के साथ विलेय परमाणु मजबूत बागवान हैं। एक कम  डिफ्यूसिटी   डी  <सब> सोल  मजबूत सख्त होने के लिए एक अतिरिक्त स्थिति है

सॉल्यूट ड्रैग रेंगना कभी -कभी एक सीमित तनाव दर से अधिक एक विशेष घटना दिखाता है, जिसे  पोर्टविन -ले चेटेलियर इफेक्ट  कहा जाता है।जब लागू तनाव पर्याप्त रूप से बड़ा हो जाता है, तो अव्यवस्था विलेय परमाणुओं से दूर हो जाएगी क्योंकि तनाव के साथ अव्यवस्था वेग बढ़ता है।ब्रेकअवे के बाद, तनाव कम हो जाता है और अव्यवस्था का वेग भी कम हो जाता है, जो विलेय परमाणुओं को दृष्टिकोण करने और पहले से दिवंगत अव्यवस्थाओं तक पहुंचने की अनुमति देता है, जिससे तनाव में वृद्धि होती है।अगले स्थानीय तनाव अधिकतम प्राप्त होने पर प्रक्रिया खुद को दोहराता है।इसलिए दोहरावदार स्थानीय तनाव मैक्सिमा और मिनिमा को विलेय ड्रैग रेंगने के दौरान पता लगाया जा सकता है।

अव्यवस्था चढ़ाई-ग्लाइड रेंगना
अव्यवस्था की चढ़ाई-ग्लाइड रेंगना उच्च तापमान पर सामग्री में देखा जाता है।प्रारंभिक रेंगना दर स्थिर-राज्य रेंगने की दर से बड़ी है।चढ़ाई-ग्लाइड रेंगने को निम्नानुसार चित्रित किया जा सकता है: जब लागू तनाव एक चलती अव्यवस्था के लिए पर्याप्त नहीं है, तो अकेले अव्यवस्था के माध्यम से अपने रास्ते पर बाधा को दूर करने के लिए, अव्यवस्था विचलन प्रक्रियाओं द्वारा एक समानांतर स्लिप विमान पर चढ़ सकती है, और अव्यवस्था कर सकता हैनए विमान पर ग्लाइड करें।यह प्रक्रिया हर बार खुद को दोहराती है जब अव्यवस्था एक बाधा का सामना करती है।रेंगना दर के रूप में लिखा जा सकता है:$$\frac{\mathrm{d}\varepsilon}{\mathrm{d}t} = \frac{A_{\rm CG}D_{\rm L}}{\sqrt M}\left(\frac{\sigma\Omega}{kT}\right)^{4.5}$$

जहां    '<सब> cg में डिस्लोकेशन लूप ज्यामिति का विवरण शामिल है,' 'd'  <सब> l  जाली विचलन है,  m  अव्यवस्था की संख्या हैप्रति यूनिट वॉल्यूम के स्रोत,   'लागू तनाव है, और'   'परमाणु मात्रा है।अव्यवस्था के लिए घातांक  एम  4.5 है अगर  एम  तनाव से स्वतंत्र है और 'एम' 'का यह मूल्य काफी प्रयोगात्मक अध्ययन के परिणामों के अनुरूप है।

हार्पर -डोर्न रेंगना
हार्पर-डोर्न रेंगना कम तनावों में एक चढ़ाई-नियंत्रित अव्यवस्था तंत्र है जो कि एल्यूमीनियम, सीसा और टिन सिस्टम में देखा गया है, जो कि सिरेमिक और बर्फ जैसे गैर-एमिटल सिस्टम के अलावा है।यह पहली बार 1957 में हार्पर और डोर्न द्वारा देखा गया था<ref name="Harper 654-665 यह दो प्रमुख घटनाओं की विशेषता है: स्थिर-राज्य तनाव दर के बीच एक शक्ति-कानून संबंध और एक निरंतर तापमान पर लागू तनाव जो कि रेंगने के प्राकृतिक शक्ति-कानून की तुलना में कमजोर है, और स्थिर-राज्य तनाव दर के बीच एक स्वतंत्र संबंध हैऔर एक प्रदान किए गए तापमान और लागू तनाव के लिए अनाज का आकार।बाद के अवलोकन का तात्पर्य है कि हार्पर -डोर्न रेंगना अव्यवस्था आंदोलन द्वारा नियंत्रित होता है;अर्थात्, चूंकि रेंगना रिक्ति प्रसार (नबरो-हेरिंग रेंगना, कोबल रेंगना), अनाज की सीमा स्लाइडिंग, और/या अव्यवस्था आंदोलन द्वारा हो सकता है, और चूंकि पहले दो तंत्र अनाज के आकार पर निर्भर हैं, हार्पर-डोर्न रेंगना इसलिए अव्यवस्था होना चाहिए-प्रस्ताव पर निर्भर 1972 में बैरेट और सह-कार्यकर्ता द्वारा भी यही पुष्टि की गई थी जहां फेल <सब> 3 ने अत्यधिक शुद्ध अल की तुलना में परिमाण के 2 आदेशों द्वारा रेंगने की दरों को कम कर दिया, इस प्रकार, हार्पर-डॉर्न रेंगना को एक अव्यवस्था आधारित तंत्र होने का संकेत देता है।

समीकरण
हार्पर -डोर्न रेंगना आमतौर पर अधिकांश स्थितियों में अन्य रेंगने वाले तंत्रों से अभिभूत होता है, और इसलिए अधिकांश प्रणालियों में नहीं देखा जाता है।फेनोमेनोलॉजिकल समीकरण जो हार्पर -डोर्न रेंगना का वर्णन करता है$$\frac{\mathrm{d}\varepsilon}{\mathrm{d}t} = \rho_0 \frac{D_{\rm v} G b^3}{k T} \left(\frac{\sigma_{\rm s}^n} G \right)$$

जहां  ρ  <सब> 0 अव्यवस्था घनत्व (हार्पर -डोर्न रेंगना के लिए निरंतर) है,  d  <सब> v  सामग्री की मात्रा के माध्यम से विचलितता है, जी' 'कतरनी मापांक है और' 'बी' 'बर्गर वेक्टर है,'   <सब> एस , और  एन '' तनाव घातांक है जो 1 और 3 के बीच भिन्न होता है

बाद में रेंगना क्षेत्र की जांच
हार्पर और डोर्न के पच्चीस साल बाद अपना काम, मोहम्मद और गिंटे प्रकाशित किया विभिन्न प्रसंस्करण प्रक्रियाओं का उपयोग करके अल के नमूनों में हार्पर -डोर्न रेंगने की क्षमता का मूल्यांकन करके 1982 में एक महत्वपूर्ण योगदान दिया।प्रयोगों से पता चला कि हरप्रति -डोर्न रेंगना तनाव घातांक  n  & nbsp; = & nbsp; 1 के साथ प्राप्त किया जाता है, और केवल तब जब परीक्षण से पहले आंतरिक अव्यवस्था घनत्व असाधारण रूप से कम होता है।इसके विपरीत, हार्पर -डोर्न रेंगना पॉलीक्रिस्टलाइन अल और सिंगल क्रिस्टल अल में नहीं देखा गया था जब प्रारंभिक अव्यवस्था घनत्व अधिक था।

हालांकि, विभिन्न परस्पर विरोधी रिपोर्टें बहुत कम तनाव के स्तर पर अनिश्चितताओं को प्रदर्शित करती हैं।ब्लम और मैयर की एक रिपोर्ट दावा किया कि हार्पर-डॉर्न रेंगने के लिए प्रायोगिक साक्ष्य पूरी तरह से आश्वस्त नहीं हैं।उन्होंने तर्क दिया कि हार्पर-डोर्न रेंगने के लिए आवश्यक स्थिति 99.99% शुद्धता के साथ एएल में पूरी नहीं हुई है और रेंगने की दर का स्थिर-राज्य तनाव घातांक  एन  हमेशा 1 से बहुत बड़ा होता है।

गिंटर एट अल द्वारा आयोजित बाद का काम 0.1 के बहुत उच्च उपभेदों तक बढ़ाया जाता है, लेकिन इसके बजाय  'के तनाव प्रतिपादक के लिए सबूत है & nbsp;> & nbsp; 2।

 घटना के लिए आवश्यकताएँ 


 * हार्पर -डोर्न रेंगना आमतौर पर  n  & nbsp; = & nbsp; 1 के साथ एक न्यूटोनियन चिपचिपा प्रक्रिया के रूप में माना जाता है।कुछ बहुत हाल के प्रायोगिक साक्ष्य बताते हैं कि तनाव घातांक of2 के करीब हो सकता है<ref name="Ginter 263-272 / हार्पर-डॉर्न रेंगना एक कम-तनाव रेंगने के शासन में देखा जाना चाहिए, जहां तनाव घातांक पारंपरिक शक्ति-कानून शासन की तुलना में कम है, जहां  n  & nbsp; and & nbsp; 3-5।
 * अनाज के आकार के आधार पर नबरो -हेरिंग प्रसार के विपरीत, हार्पर -डोर्न प्रवाह प्रक्रिया अनाज के आकार से स्वतंत्र है।हार्पर और डोर्न के प्रारंभिक प्रयोगों में समान रेंगना दर पॉलीक्रिस्टलाइन नमूनों में या पॉलीक्रिस्टलाइन नमूनों और एकल क्रिस्टल के संयोजन में अनाज के आकार की एक विस्तृत श्रृंखला में दर्ज की जाती है।
 * मापा रेंगना दर काफी तेजी से होनी चाहिए, आमतौर पर परिमाण के दो से अधिक आदेशों द्वारा, रेंगना दरों की तुलना में प्रत्याशित दरों की तुलना मेंआर नबरो -हेरिंग डिफ्यूजन रेंगना बहुत उच्च परीक्षण तापमान पर, कोबल डिफ्यूजन रेंगना इन स्थितियों के तहत नगण्य महत्व का होगा।
 * वॉल्यूमेट्रिक सक्रियण ऊर्जा इंगित करती है कि हार्पर-डोर्न रेंगने की दर को अव्यवस्थाओं से और अव्यवस्थाओं के लिए रिक्ति प्रसार द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप चढ़ाई-नियंत्रित अव्यवस्था गति होती है अन्य रेंगना तंत्रों के विपरीत, यहां अव्यवस्था घनत्व लागू तनाव से निरंतर और स्वतंत्र है
 * हार्पर -डोर्न रेंगने पर हावी होने के लिए अव्यवस्था घनत्व कम होना चाहिए।घनत्व को एक स्लिप-प्लेन से दूसरे में क्रॉस-स्लिप के माध्यम से स्थानांतरित करने के रूप में बढ़ने के लिए प्रस्तावित किया गया है, जिससे प्रति यूनिट मात्रा में अव्यवस्था की लंबाई बढ़ जाती है।क्रॉस-स्लिप के परिणामस्वरूप अव्यवस्था की लंबाई के साथ जॉग्स भी हो सकते हैं, जो कि, यदि पर्याप्त है, तो एकल-समाप्त अव्यवस्था स्रोतों के रूप में कार्य कर सकता है

भविष्य की अपेक्षा
हार्पर -डोर्न रेंगना कुछ परिस्थितियों में एक अलग तंत्र के रूप में माना जाता है।लेकिन इस प्रक्रिया को देखने के लिए सटीक आवश्यकताओं को पूरी तरह से स्थापित करने और अधिक उपयुक्त सैद्धांतिक प्रवाह तंत्र को विकसित करने के लिए उपयोग की जाने वाली विस्तृत जानकारी प्रदान करने के लिए दोनों अधिक निश्चित प्रयोगों की आवश्यकता है।

समीकरण
हार्पर -डोर्न रेंगना आमतौर पर अधिकांश स्थितियों में अन्य रेंगने वाले तंत्रों से अभिभूत होता है, और इसलिए अधिकांश प्रणालियों में नहीं देखा जाता है।फेनोमेनोलॉजिकल समीकरण जो हार्पर -डोर्न रेंगना का वर्णन करता है$$\frac{\mathrm{d}\varepsilon}{\mathrm{d}t} = \rho_0 \frac{D_{\rm v} G b^3}{k T} \left(\frac{\sigma_{\rm s}^n} G \right)$$

जहां  ρ  <सब> 0 अव्यवस्था घनत्व (हार्पर -डोर्न रेंगना के लिए निरंतर) है,  d  <सब> v  सामग्री की मात्रा के माध्यम से विचलितता है, जी' 'कतरनी मापांक है और' 'बी' 'बर्गर वेक्टर है,'   <सब> एस , और  एन '' तनाव घातांक है जो 1 और 3 के बीच भिन्न होता है

बाद में रेंगना क्षेत्र की जांच
हार्पर और डोर्न के पच्चीस साल बाद अपना काम, मोहम्मद और गिंटे प्रकाशित किया विभिन्न प्रसंस्करण प्रक्रियाओं का उपयोग करके अल के नमूनों में हार्पर -डोर्न रेंगने की क्षमता का मूल्यांकन करके 1982 में एक महत्वपूर्ण योगदान दिया।प्रयोगों से पता चला कि हार्पर -डोर्न रेंगना तनाव घातांक  n  & nbsp; = & nbsp; 1 के साथ प्राप्त किया जाता है, और केवल तब जब परीक्षण से पहले आंतरिक अव्यवस्था घनत्व असाधारण रूप से कम होता है।इसके विपरीत, हार्पर -डोर्न रेंगना पॉलीक्रिस्टलाइन अल और सिंगल क्रिस्टल अल में नहीं देखा गया था जब प्रारंभिक अव्यवस्था घनत्व अधिक था।

हालांकि, विभिन्न परस्पर विरोधी रिपोर्टें बहुत कम तनाव के स्तर पर अनिश्चितताओं को प्रदर्शित करती हैं।ब्लम और मैयर की एक रिपोर्ट दावा किया कि हार्पर-डॉर्न रेंगने के लिए प्रायोगिक साक्ष्य पूरी तरह से आश्वस्त नहीं हैं।उन्होंने तर्क दिया कि हार्पर-डोर्न रेंगने के लिए आवश्यक स्थिति 99.99% शुद्धता के साथ एएल में पूरी नहीं हुई है और रेंगने की दर का स्थिर-राज्य तनाव घातांक  एन  हमेशा 1 से बहुत बड़ा होता है।

गिंटर एट अल द्वारा आयोजित बाद का काम 0.1 के बहुत उच्च उपभेदों तक बढ़ाया जाता है, लेकिन इसके बजाय  'के तनाव प्रतिपादक के लिए सबूत है & nbsp;> & nbsp; 2।

 घटना के लिए आवश्यकताएँ 


 * हार्पर -डोर्न रेंगना आमतौर पर  n  & nbsp; = & nbsp; 1 के साथ एक न्यूटोनियन चिपचिपा प्रक्रिया के रूप में माना जाता है।कुछ बहुत हाल के प्रायोगिक साक्ष्य बताते हैं कि तनाव घातांक of2 के करीब हो सकता है<ref name="Ginter 263-272 / हार्पर-डॉर्न रेंगना देखा जाना चाहिएएक कम-तनाव रेंगना शासन में जहां तनाव घातांक पारंपरिक शक्ति-कानून शासन की तुलना में कम है, जहां  n  & nbsp; and & nbsp; 3–5।
 * अनाज के आकार के आधार पर नबरो -हेरिंग प्रसार के विपरीत, हार्पर -डोर्न प्रवाह प्रक्रिया अनाज के आकार से स्वतंत्र है।हार्पर और डोर्न के प्रारंभिक प्रयोगों में समान रेंगना दर पॉलीक्रिस्टलाइन नमूनों में या पॉलीक्रिस्टलाइन नमूनों और एकल क्रिस्टल के संयोजन में अनाज के आकार की एक विस्तृत श्रृंखला में दर्ज की जाती है।
 * मापा रेंगना दर काफी तेजी से होनी चाहिए, आमतौर पर परिमाण के दो से अधिक आदेशों द्वारा, नबारो -हेरिंग डिफ्यूजन रेंगने के लिए प्रत्याशित रेंगना दरों की तुलना में बहुत उच्च परीक्षण तापमान पर, कोबल डिफ्यूजन रेंगना इन स्थितियों के तहत नगण्य महत्व का होगा।
 * वॉल्यूमेट्रिक सक्रियण ऊर्जा इंगित करती है कि हार्पर-डोर्न रेंगने की दर को अव्यवस्थाओं से और अव्यवस्थाओं के लिए रिक्ति प्रसार द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप चढ़ाई-नियंत्रित अव्यवस्था गति होती है अन्य रेंगना तंत्रों के विपरीत, यहां अव्यवस्था घनत्व लागू तनाव से निरंतर और स्वतंत्र है
 * हार्पर -डोर्न रेंगने पर हावी होने के लिए अव्यवस्था घनत्व कम होना चाहिए।घनत्व को एक स्लिप-प्लेन से दूसरे में क्रॉस-स्लिप के माध्यम से स्थानांतरित करने के रूप में बढ़ने के लिए प्रस्तावित किया गया है, जिससे प्रति यूनिट मात्रा में अव्यवस्था की लंबाई बढ़ जाती है।क्रॉस-स्लिप के परिणामस्वरूप अव्यवस्था की लंबाई के साथ जॉग्स भी हो सकते हैं, जो कि, यदि पर्याप्त है, तो एकल-समाप्त अव्यवस्था स्रोतों के रूप में कार्य कर सकता है

भविष्य की अपेक्षा
हार्पर -डोर्न रेंगना कुछ परिस्थितियों में एक अलग तंत्र के रूप में माना जाता है।लेकिन इस प्रक्रिया को देखने के लिए सटीक आवश्यकताओं को पूरी तरह से स्थापित करने और अधिक उपयुक्त सैद्धांतिक प्रवाह तंत्र को विकसित करने के लिए उपयोग की जाने वाली विस्तृत जानकारी प्रदान करने के लिए दोनों अधिक निश्चित प्रयोगों की आवश्यकता है।

sintering
उच्च तापमान पर, यह एक सामग्री में सिकुड़ने के लिए voids के लिए ऊर्जावान रूप से अनुकूल है।तन्यता तनाव का अनुप्रयोग शून्य संकोचन द्वारा प्राप्त ऊर्जा में कमी का विरोध करता है।इस प्रकार, इन सिकुड़न प्रभावों को ऑफसेट करने के लिए लागू तन्यता तनाव की एक निश्चित परिमाण की आवश्यकता होती है और उच्च तापमान पर सामग्री में शून्य वृद्धि और रेंगने के फ्रैक्चर का कारण बनता है।यह तनाव सिस्टम की  सिंटरिंग लिमिट  पर होता है

तनाव को दूर करने के लिए तनाव को दूर करने के लिए सतह ऊर्जा और सतह क्षेत्र-मात्रा के अनुपात से संबंधित है।सतह ऊर्जा के साथ एक सामान्य शून्य के लिए    और  r   1 और  r  '<सब> 2  की वक्रता के सिद्धांत रेडी, सिंटरिंग लिमिट स्ट्रेसमैं

$$\sigma_{\rm sint} = \frac{\gamma}{r_1}+\frac{\gamma}{r_2}$$

इस महत्वपूर्ण तनाव के नीचे, voids बढ़ने के बजाय सिकुड़ जाएगा।अतिरिक्त शून्य संकोचन प्रभाव भी एक संपीड़ित तनाव के आवेदन के परिणामस्वरूप होगा।रेंगने के विशिष्ट विवरणों के लिए, यह माना जाता है कि लागू तन्यता तनाव सिंटरिंग सीमा से अधिक है।

रेंगना भी गर्म दबाव द्वारा धातु पाउडर सिंटरिंग के दौरान घनत्व में कई योगदानों में से एक की व्याख्या करता है।घनत्व का एक मुख्य पहलू पाउडर कणों का आकार परिवर्तन है।चूंकि इस परिवर्तन में क्रिस्टलीय ठोस पदार्थों की स्थायी विरूपण शामिल है, इसलिए इसे एक प्लास्टिक विरूपण प्रक्रिया माना जा सकता है और इस प्रकार सिंटरिंग को एक उच्च तापमान रेंगना प्रक्रिया के रूप में वर्णित किया जा सकता है दबाने के दौरान लागू संपीड़ित तनाव शून्य सिकुड़न दरों को तेज करता है और स्थिर-राज्य रेंगना शक्ति कानून और सामग्री के घनत्व दर के बीच एक संबंध की अनुमति देता है।यह घटना सिंटरिंग के अंतिम चरणों में मुख्य घनत्व तंत्रों में से एक के रूप में देखी गई है, जिसके दौरान घनत्व दर (गैस-मुक्त छिद्रों को मानती है) द्वारा समझाया जा सकता है<ref name=": 1

$$\dot{\rho}=\frac{3A}{2}\frac{\rho(1-\rho)}{\left(1-(1-\rho)^\frac1n\right)^n}\left(\frac32\frac{P_{\rm e}}{n}\right)^n$$

जिसमें  ρ &#x307;  घनत्व दर है,  ρ  घनत्व है,  p  'e दबाव लागू किया गया है,' 'n' 'घातांक का वर्णन करता हैतनाव दर व्यवहार, और  ए  एक तंत्र-निर्भर स्थिर है। ए  और  एन  सामान्य स्थिर-राज्य रेंगना समीकरण के निम्नलिखित रूप से हैं,$$\dot{\varepsilon}=A\sigma^n$$

इस तंत्र के प्रयोजनों के लिए, निरंतर  ए  निम्नलिखित अभिव्यक्ति से आता है, जहां  ए  'एक आयाम रहित, प्रयोगात्मक स्थिरांक है,' 'μ' 'कतरनी मापांक है,' 'बी' 'हैबर्गर वेक्टोr,  k  बोल्ट्ज़मैन का स्थिरांक है,  t  पूर्ण तापमान है,  d  <सब> 0 प्रसार गुणांक है, और  q  प्रसार सक्रियण ऊर्जा है $$A = A'\frac{D_0 \mu b}{kT} \exp\left(-\frac{Q}{kT}\right)$$

पॉलिमर


रेंगना  बहुलक  एस और धातुओं में हो सकता है जिन्हें    विस्कोलेस्टिक  सामग्री माना जाता है।जब एक   पॉलिमरिक सामग्री  को एक अचानक बल के अधीन किया जाता है, तो प्रतिक्रिया को   केल्विन -वोग्ट मॉडल  का उपयोग करके मॉडलिंग की जा सकती है।इस मॉडल में, सामग्री को    हुकियन स्प्रिंग  और    न्यूटोनियन    डैशपॉट  द्वारा समानांतर में दर्शाया गया है।रेंगना तनाव निम्नलिखित   कन्व्यूजन  इंटीग्रल द्वारा दिया गया है:$$\varepsilon(t) = \sigma C_0 + \sigma C \int_0^\infty f(\tau)\left(1-e^{-t/\tau}\right) \,\mathrm{d} \tau$$

जहां            0 तात्कालिक रेंगना अनुपालन है,  C  रेंगना अनुपालन गुणांक है,                                                                               ' f  (  '') मंदता समय का वितरण है।

जब एक कदम निरंतर तनाव के अधीन होता है, तो विस्कोलेस्टिक सामग्री तनाव में समय-निर्भर वृद्धि का अनुभव करती है। इस घटना को विस्कोलेस्टिक रेंगना के रूप में जाना जाता है।

एक समय में  t  <सब> 0, एक विस्कोलेस्टिक सामग्री को एक निरंतर तनाव के साथ लोड किया जाता है जो पर्याप्त रूप से लंबी अवधि के लिए बनाए रखा जाता है। सामग्री तनाव के साथ एक तनाव के साथ प्रतिक्रिया करती है जो तब तक बढ़ जाती है जब तक कि सामग्री अंततः विफल नहीं हो जाती। जब तनाव कम समय की अवधि के लिए बनाए रखा जाता है, तो सामग्री एक प्रारंभिक तनाव से गुजरती है जब तक कि  t  <सब> 1 जिस पर तनाव से राहत मिलती है, उस समय तनाव तुरंत घट जाता है (असंतोष) फिर एक अवशिष्ट तनाव में धीरे -धीरे घटता रहता है।

Viscoelastic रेंगना डेटा को दो तरीकों में से एक में प्रस्तुत किया जा सकता है। कुल तनाव को किसी दिए गए तापमान या तापमान के लिए समय के एक समारोह के रूप में प्लॉट किया जा सकता है। लागू तनाव के एक महत्वपूर्ण मूल्य के नीचे, एक सामग्री रैखिक विस्कोलेसिटी प्रदर्शित कर सकती है। इस महत्वपूर्ण तनाव के ऊपर, रेंगना दर तेजी से बढ़ती है। एक सामग्री में विस्कोलेस्टिक रेंगना को ग्राफिक रूप से पेश करने का दूसरा तरीका समय के एक समारोह के रूप में रेंगना मापांक (एक विशेष समय पर कुल तनाव से विभाजित निरंतर तनाव) की साजिश रचना है इसके महत्वपूर्ण तनाव के नीचे, विस्कोलेस्टिक रेंगना मापांक लागू तनाव से स्वतंत्र है।विभिन्न लागू तनावों के लिए तनाव बनाम समय की प्रतिक्रिया का वर्णन करने वाले घटता के एक परिवार को एक एकल विस्कोलेस्टिक रेंगना मापांक बनाम समय वक्र द्वारा दर्शाया जा सकता है यदि लागू तनाव सामग्री के महत्वपूर्ण तनाव मूल्य से नीचे हैं।

इसके अतिरिक्त, ब्याज के बहुलक के आणविक भार को इसके रेंगना व्यवहार को प्रभावित करने के लिए जाना जाता है।बढ़ते आणविक भार का प्रभाव बहुलक श्रृंखलाओं के बीच द्वितीयक संबंध को बढ़ावा देता है और इस प्रकार बहुलक को अधिक रेंगना प्रतिरोधी बनाता है।इसी तरह, रिंगों से अतिरिक्त कठोरता के कारण सुगंधित पॉलिमर और भी अधिक रेंगना प्रतिरोधी हैं।दोनों आणविक भार और सुगंधित रिंग पॉलिमर के थर्मल स्थिरता को जोड़ते हैं, एक बहुलक के रेंगने के प्रतिरोध को बढ़ाते हैं

पॉलिमर और धातु दोनों रेंग सकते हैं।पॉलिमर ऊपर के तापमान पर महत्वपूर्ण रेंगना अनुभव करते हैं -200 °C;हालांकि, पॉलिमेरिक और मेटालिक रेंगना के बीच तीन मुख्य अंतर हैं

पॉलिमर मूल रूप से दो अलग -अलग तरीकों से रेंगना दिखाते हैं।Ty परPICAL वर्क लोड (5% से 50% तक)  अल्ट्रा हाई मॉलिक्यूलर वेट पॉलीथीन  (स्पेक्ट्रा,   डायनेमा ) समय-रैखिक रेंगना दिखाएगा, जबकि   पॉलिएस्टर  या   अरामिड  एस (  ट्वारोन,   केवलर )एक टाइम-लॉगरिथमिक रेंगना दिखाएगा।

लकड़ी
लकड़ी को  ऑर्थोट्रोपिक सामग्री  के रूप में माना जाता है, जो तीन पारस्परिक रूप से लंबवत दिशाओं में विभिन्न यांत्रिक गुणों को प्रदर्शित करता है।प्रयोगों से पता चलता है कि ठोस लकड़ी में स्पर्शरेखा दिशा रेडियल दिशा की तुलना में थोड़ा अधिक रेंगना अनुपालन प्रदर्शित करती है<ref name=": २ अनुदैर्ध्य दिशा में, रेंगना अनुपालन अपेक्षाकृत कम है और आमतौर पर अन्य दिशाओं की तुलना में किसी भी समय-निर्भरता को नहीं दिखाता है।

यह भी दिखाया गया है कि लोडिंग मोडेलिटी (संपीड़न या तनाव में रेंगना) के आधार पर लकड़ी के विस्कोलेस्टिक गुणों में पर्याप्त अंतर है।अध्ययनों से पता चला है कि कुछ  पॉइसन का अनुपात  एस धीरे -धीरे संपीड़न रेंगना परीक्षण की अवधि के दौरान सकारात्मक से नकारात्मक मूल्यों तक जाता है, जो तनाव में नहीं होता है

कंक्रीट
कंक्रीट का रेंगना, जो कि कठोर  पोर्टलैंड सीमेंट  पेस्ट (जो खनिज समुच्चय का बाइंडर है) में कैल्शियम सिलिकेट हाइड्रेट्स (सीएसएच) से उत्पन्न होता है, मूल रूप से धातुओं के साथ -साथ पॉलिमर के रेंगने से अलग है।धातुओं के रेंगने के विपरीत, यह सभी तनाव स्तरों पर होता है और सेवा तनाव सीमा के भीतर, तनाव पर निर्भर करता है यदि छिद्र पानी की सामग्री स्थिर है।पॉलिमर और धातुओं के रेंगने के विपरीत, यह बहु-महीने की उम्र बढ़ने को प्रदर्शित करता है, जो हाइड्रेशन के कारण रासायनिक सख्त होने के कारण होता है, जो माइक्रोस्ट्रक्चर को बढ़ाता है, और बहु-वर्ष की उम्र बढ़ने के कारण, नैनोपोरस माइक्रोस्ट्रक्चर के लंबे समय तक छूट के कारण होता है,Csh।यदि कंक्रीट पूरी तरह से सूख जाता है, तो यह रेंगता नहीं है, हालांकि गंभीर दरार के बिना पूरी तरह से कंक्रीट को सूखना मुश्किल है।

अनुप्रयोग


हालांकि ज्यादातर उच्च तापमान पर कम उपज की ताकत के कारण, वर्ल्ड ट्रेड सेंटर ]] का [[ पतन बढ़े हुए तापमान से रेंगने के कारण था

बिजली में एक परमाणु रिएक्टर में गर्म दबाव-लोड किए गए घटकों की रेंगना दर एक महत्वपूर्ण डिजाइन बाधा हो सकती है, क्योंकि रेंगना दर ऊर्जावान कणों के प्रवाह द्वारा बढ़ाया जाता है।

एपॉक्सी एंकर चिपकने में रेंगना   बिग डिग टनल सीलिंग    बोस्टन, मैसाचुसेट्स  में ]] के लिए दोषी ठहराया गया था, जो जुलाई 2006 में हुआ था।

टंगस्टन लाइट बल्ब फिलामेंट्स का डिज़ाइन रेंगना विरूपण को कम करने का प्रयास करता है। इसके समर्थन के बीच फिलामेंट कॉइल का शिथिलता फिलामेंट के वजन के कारण समय के साथ बढ़ जाती है। यदि बहुत अधिक विरूपण होता है, तो कॉइल के आसन्न मोड़ एक दूसरे को छूते हैं, जिससे एक इलेक्ट्रिकल शॉर्ट और स्थानीय ओवरहीटिंग होती है, जो जल्दी से फिलामेंट की विफलता की ओर ले जाती है। कॉइल ज्यामिति और समर्थन को इसलिए फिलामेंट के वजन के कारण होने वाले तनावों को सीमित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, और  क्रिस्टलीय    अनाज सीमाओं में फंसे ऑक्सीजन की छोटी मात्रा के साथ एक विशेष टंगस्टन मिश्र धातु का उपयोग  [[ कोबल रेंग की दर को धीमा करने के लिए किया जाता है। ।

रेंगना वायर इन्सुलेशन के क्रमिक कट-थ्रू का कारण बन सकता है, खासकर जब तनाव एक तेज धार या कोने के खिलाफ अछूता तार को दबाकर केंद्रित होता है। वायर रैप टर्मिनलों के तेज कोनों के कारण कट-थ्रू का विरोध करने के लिए  WireWRAP  अनुप्रयोगों में KYNAR (  पॉलीविनाइलिडीन फ्लोराइड ) जैसे विशेष रेंगना-प्रतिरोधी इन्सुलेशन का उपयोग किया जाता है। टेफ्लॉन इन्सुलेशन ऊंचे तापमान के लिए प्रतिरोधी है और इसमें अन्य वांछनीय गुण हैं, लेकिन रेंगने के कारण होने वाले ठंड-प्रवाह कट-थ्रू विफलताओं के लिए कुख्यात है।

भाप टरबाइन बिजली संयंत्रों में, पाइप उच्च तापमान पर भाप ले जाते हैं566 C) और दबाव (ऊपर) 24.1 MPa)।जेट इंजन में, तापमान तक पहुंच सकता है 1400 C और उन्नत-डिजाइन लेपित टरबाइन ब्लेड में भी रेंगना विरूपण शुरू करें।इसलिए, सामग्री के रेंगना विरूपण व्यवहार को समझने के लिए सही कार्यक्षमता के लिए यह महत्वपूर्ण है।

रेंगना विरूपण न केवल उन प्रणालियों में महत्वपूर्ण है जहां उच्च तापमान परमाणु ऊर्जा संयंत्र, जेट इंजन और हीट एक्सचेंजर्स जैसे कि उच्च तापमान को सहन किया जाता है, लेकिन कई रोजमर्रा की वस्तुओं के डिजाइन में भी।उदाहरण के लिए, मेटल पेपर क्लिप प्लास्टिक की तुलना में अधिक मजबूत हैं क्योंकि प्लास्टिक कमरे के तापमान पर रेंगते हैं।एजिंग ग्लास खिड़कियां अक्सर इस घटना के उदाहरण के रूप में गलत तरीके से उपयोग की जाती हैं: औसत दर्जे का रेंगना केवल  ग्लास संक्रमण तापमान  के ऊपर तापमान पर होता है 500 C।जबकि ग्लास सही परिस्थितियों में रेंगना प्रदर्शित करता है, पुरानी खिड़कियों में स्पष्ट शिथिलता के बजाय अप्रचलित विनिर्माण प्रक्रियाओं का परिणाम हो सकता है, जैसे कि    क्राउन ग्लास  बनाने के लिए उपयोग किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप असंगत मोटाई होती है

फ्रैक्टल ज्यामिति, एक नियतात्मक कैंटर संरचना का उपयोग करते हुए, सतह स्थलाकृति को मॉडल करने के लिए उपयोग किया जाता है, जहां थर्मोविस्कोइलास्टिक रेंगने में हाल ही में प्रगति किसी न किसी सतहों के संपर्क में पेश की जाती है।मैक्सवेल, केल्विन -वोइगट, स्टैंडर्ड रैखिक सॉलिड और जेफरी मॉडल सहित सतह सामग्री को मॉडल करने के लिए विभिन्न विस्कोलेस्टिक आइडियल का उपयोग किया जाता है।

निमोनिक 75 यूरोपीय संघ द्वारा एक मानक रेंगना संदर्भ सामग्री के रूप में प्रमाणित किया गया है

टिनिंग  फंसे तार  एस की प्रथा तार को   स्क्रू टर्मिनल  से जोड़ने की प्रक्रिया को सुविधाजनक बनाने के लिए, हालांकि काफी समय से प्रचलित और मानक अभ्यास माना जाता है, पेशेवर इलेक्ट्रीशियन द्वारा हतोत्साहित किया गया है इस तथ्य के कारण कि   सोल्डर  टर्मिनल के स्क्रू द्वारा टिनडेड तार के अंत में दबाव के तहत रेंगने की संभावना है, जिससे संयुक्त तनाव खोने के लिए और इसलिए समय के साथ एक ढीला संपर्क बनाएं।फंसे हुए तार को एक स्क्रू टर्मिनल से जोड़ने पर स्वीकृत अभ्यास तार के अंत में    वायर फेरुले  का उपयोग करना है।

रोकथाम
आम तौर पर, सामग्री में बेहतर रेंगना प्रतिरोध होता है यदि उनके पास उच्च पिघलने का तापमान, कम प्रसार और उच्च कतरनी ताकत होती है।  क्लोज-पैक  संरचनाएं आमतौर पर अधिक रेंगती हैं, क्योंकि वे गैर-क्लोज-पैक संरचनाओं की तुलना में कम प्रसार करते हैं। रेंगना कम करने के सामान्य तरीकों में शामिल हैं:
 * ठोस समाधान को मजबूत करना: ठोस समाधान में अन्य तत्वों को जोड़ना धीमी गति से प्रसार हो सकता है, साथ ही सॉल्यूट ड्रैग के तंत्र के माध्यम से धीमी गति से अव्यवस्था गति भी हो सकती है।
 * कण फैलाव को मजबूत करना: कणों को जोड़ना, अक्सर असंगत ऑक्साइड या कार्बाइड कण, अव्यवस्था गति को अवरुद्ध करते हैं।
 * वर्षा सख्त : प्राथमिक जाली ब्लॉक अव्यवस्था गति से एक दूसरे चरण को बाहर निकालना।
 * अनाज का आकार: अनाज का आकार बढ़ने से अनाज की सीमाओं की मात्रा कम हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप अनाज की सीमाओं के साथ उच्च प्रसार दर के कारण धीमी रेंगना होता है। यह कम तापमान वाले अनुप्रयोगों के विपरीत है, जहां अनाज का आकार बढ़ने से अव्यवस्था गति को अवरुद्ध करके ताकत कम हो जाती है। जेट इंजन टर्बाइन जैसे बहुत अधिक तापमान अनुप्रयोगों में, एकल क्रिस्टल अक्सर उपयोग किए जाते हैं।

सुपरलॉय


उच्च-प्रदर्शन प्रणालियों में संचालित सामग्री, जैसे कि जेट इंजन, अक्सर चरम तापमान तक पहुंचने तक पहुंचते हैं 1000 °C, विशेष सामग्री डिजाइन की आवश्यकता। कोबाल्ट,   निकेल , और   आयरन  पर आधारित सुपरलॉय को रेंगने के लिए अत्यधिक प्रतिरोधी होने के लिए इंजीनियर किया गया है।'सुपरलॉय' शब्द आम तौर पर ऑस्टेनिटिक निकल-, आयरन-, या कोबाल्ट-आधारित मिश्र धातुओं को संदर्भित करता है जो उच्च तापमान पर ताकत बनाए रखने के लिए या तो ′ ′ या ′ of वर्षा का उपयोग करते हैं।

Γ ′ चरण एक क्यूबिक L1 <सब> 2 -structure ni <सब> 3  (al, ti, ta, nb) चरण है जो क्यूबॉइडल अवक्षेप का उत्पादन करता है।Superalloys में अक्सर उच्च (60-75%) वॉल्यूम अंश का ′ ′ percipitates होता है γ γ are अवक्षेपण माता-पिता के साथ सुसंगत होते हैं, और    एंटी-चरण सीमा  के विकास के कारण कतरनी के लिए प्रतिरोधी होते हैं जब अवक्षेप को कतरनी होती है।And ″ चरण एक टेट्रागोनल नी <सब> 3  nb या ni <सब> 3  v संरचना है।, ″ ″ चरण, हालांकि, ऊपर अस्थिर है 650 °C, इसलिए ″ ″ उच्च तापमान अनुप्रयोगों में एक मजबूत चरण के रूप में आमतौर पर उपयोग किया जाता है।  अनाज सीमा स्लाइडिंग  को बाधित करने के लिए पॉलीक्रिस्टलाइन सुपरलॉय में कार्बाइड्स का भी उपयोग किया जाता है

कई अन्य तत्वों को उनके गुणों को दर्जी करने के लिए सुपरलॉय में जोड़ा जा सकता है।उनका उपयोग ठोस समाधान को मजबूत करने के लिए किया जा सकता है, अवांछनीय भंगुर अवक्षेपों के गठन को कम करने के लिए, और ऑक्सीकरण या संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए।निकल-आधारित सुपरलॉय ने उच्च तापमान, कम तनाव अनुप्रयोगों में व्यापक उपयोग पाया है।आयरन-आधारित सुपरलॉय का उपयोग आम तौर पर उच्च तापमान पर नहीं किया जाता है क्योंकि in of चरण लोहे के मैट्रिक्स में स्थिर नहीं होता है, लेकिन कभी-कभी मध्यम उच्च तापमान पर उपयोग किया जाता है, क्योंकि लोहे निकेल की तुलना में काफी सस्ता होता है।कोबाल्ट-आधारित ′ ′ संरचना 2006 में पाई गई, जिससे कोबाल्ट-आधारित सुपरलॉय के विकास की अनुमति मिली, जो जंग प्रतिरोध में निकल-आधारित सुपरलॉय से बेहतर हैं।हालांकि, आधार (कोबाल्ट -टंगस्टन -एल्यूमीनियम) प्रणाली में, ′ ′ केवल नीचे स्थिर है 900 °C, और कोबाल्ट-आधारित सुपरलॉय अपने नी समकक्षों की तुलना में कमजोर होते हैं