ບົດທີ 2
ຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບ
(Physical Properties)
Mr. Pem PHAKVISETH
Department of Materials Science and Engineering
Souphanouvong University
Faculty of Engineering
1
Introduction
• Physical Properties ແມ່ນ
• ຄູນສົມບັດກາຍະພາບ ເຊິ່ງເປັນຄຸນສົມບັດພື້ນຖານຂອງວັດສະດຸ
• ເລີິ່ມຕັື້ງແຕ່ ຄວາມຍາວ (Length), ນ້ໍາໜັກ (Weight), ບໍລມາດ (Volume) ຖັດມາເປັນ ຄວາມໜາແໜ້ນ
(Density) , ຮູ (Porosity), ຄວາມຖ່ວງຈໍາເພາະ(Specific gravity) ແລະ ຄວາມຫົດຍຶດ (Shrinkage)
ເນິ່ອງຈາກ ຄວາມຍາວ, ນ້ໍາໜັກ ເປັນຄຸນສົມບັດພື້ນໆ ຈິ່ງບໍິ່ໄດ້ນໍາສະເໜີ ຈິ່ງຈະຂໍເລີິ່ມຈາກ ບໍລມາດ ເລີຍ
2
1. Volume (ບໍລມາດ)
ເມິ່ອເບິ່ງລວມໆ ບໍລມາດ ເປັນຄຸນສົມບັດກາຍະພາບທີິ່ງ່າຍບໍິ່ມີຫຍັງ ພຽງແຕ່ວັດແທກ ຄວາມກ້ວາງ, ຄວາມ
ຍາວ ແລະ ຄວາມໜາ ແລ້ວນໍາເອົາມາຕດໄລ່ທາງສົມຜົົນທາງຄະນດສາດກໍິ່ໄດ້ແລ້ວ ເຖີງຢ່າງໃດກໍິ່ຕາມຊີື້ນງານເຊລາ
ມກຫຼາຍໆ ຊະນດບໍິ່ໄດ້ມີຮູບຮ່າງທາງເລາຂາຄະນດທີິ່ສົມສ່ວນງ່າຍໆ ສະເໝີໄປ ເຊັິ່ນວ່າ ໃບ turbocharger rotors
ທີິ່ເຮັດຈາກເຊລາມກ (ຮູບທີິ່ 1.1) ດັິ່ງນັື້ນ ຈິ່ງຕ້ອງຊອກຫາວທີວັດແທກ Volume ທີິ່ຊັບຊ້ອນຂື້ນ.
ຮູບທີິ່ 1.1 Prototpye silicon nitridw turbocharger rotors fabricated injection molding
3
• ວທີວັດແທກ Volume ວທີໜິ່ງທີິ່ໃຊ້ກັນ ແມ່ນ
• ວັດແທກໂດຍການແທນທີິ່ນໍື້າ
• ເຊິ່ງເຮັດໄດ້ໂດຍນໍາເອົາພາຊະນະໃສ່ນໍື້າເຕັມແລ້ວນໍາວັດຖຸຢ່ອນລົງໄປ
• ວັດແທກປະລມານນໍື້າທີິ່ລົື້ນອອກມາ
• ເຊິ່ງປະລມານນໍື້າທີິ່ລົື້ນອອກມາຈະເທົິ່າກັບປະລມານວັດຖຸທີິ່ຢ່ອນລົງໄປ
4
Solid Volume = Volume of Liquid displaced
= weight of Liquid displaced / density of liquid
• ຫຼ ອາດຈະໃຊ້ອີກວທີໜິ່ງທີິ່ໃຊ້ກັນຫຼາຍ ແມ່ນ
• ການຊັິ່ງນໍື້າໜັກວັດສະດຸໃນທາດແຫຼວແລ້ວໃຊ້ຫຼັກການ
ຂອງອັກຊີແມັດ (Archimedes) ທີິ່ວ່າ
Volume of Solid = Loss in Weight of Solid when submerged / fluid density
ດັິ່ງນັື້ນ
5
Loss in Weight of Solid when submerged
= Volume of fluid displaced X fluid density
= Volume of Solid X fluid density
6
• ອາກຊີແມັດ ເປັນນັກວທະຍາສາດຄົນຝຣັິ່ງເສດ
• ພົບວ່າ ເມິ່ອວັດຖຸຈົມລົງໃນທາດແຫຼວ ນໍື້າໜັກຂອງວັດຖຸກ້ອນນັື້ນຈະມີຄ່ານ້ອຍກ່ວານໍື້າໜັກຂະນະ
ທີິ່ຢູ່ໃນອາກາດ
• ໂດຍນໍື້າໜັກວັດຖຸທີິ່ຫາຍໄປຈະມີຄ່າເທົິ່າກັບນໍື້າໜັກຂອງທາດແຫຼວທີິ່ຖກວັດຖຸກ້ອນນັື້ນແທນທີິ່
• ນັື້ນໝາຍຄວາມວ່າຂະນະວັດຖຸຈົມຢູ່ໃນທາດແຫຼວຈະມີຄວາມແຮງກະທົບຕໍິ່ກ້ອນວັດຖຸໃນທດທາງ
ກົງກັນຂ້າມກັບນໍື້າໜັກ ເຊິ່ງເອີື້ນຄວາມແຮງນີື້ວ່າ ແຮງລອຍໂຕ (buoyant force; Fb)
7
ຮູບສະແດງ ຄວາມແຮງທີິ່ກະທົບຕໍິ່ກ້ອນວັດຖຸທີິ່ຈົມໃນທາດແຫຼວ
8
• ຈາກຮູບຂ້າງເທີງນີື້ ຂະນະທີິ່ວັດຖຸຈົມຢູ່ໃນທາດແຫຼວ ຈະມີແຮງດັນຈາກທາດແຫຼວກະທົບໃສ່ວັດຖຸ
ທຸກທດທາງ ສໍາລັບຄວາມແຮງທີິ່ກະທົບໃສ່ທາງດ້ານຂ້າງຂອງກ້ອນວັດຖຸໃນແນວພຽງຈະຫັກລ້າງກັນ
ໝົດໄປ ແຕ່ຄວາມແຮງທີິ່ກົດລົງທາງດ້ານເທງຂອງກ້ອນວັດຖຸ (F1) ກັບຄວາມແຮງທີິ່ດັນຢູ່ທາງລຸ່ມ
ຂອງກ້ອນວັດຖຸ (F2) ມີຂະໜາດບໍິ່ເທົິ່າກັນໂດຍຄວາມແຮງຂອງ F2 ຫຼາຍກ່ວາ ຄວາມແຮງ F1
• ດັິ່ງນັື້ນ
• Fb = F2-F1
ເມິ່ອແຮງດັນ ແມ່ນຜົນຄຸນຂອງຄວາມດັນກັບເນື້ອທີິ່ທີິ່ຖກກະທົບ ຫຼ F=P.A ດັິ່ງນັື້ນຈະໄດ້
9
𝐹𝑏 = 𝑃2𝐴 − 𝑃1𝐴
𝐹𝑏 = 𝜌𝐿𝑔ℎ2𝐴 − 𝜌𝐿𝑔ℎ1𝐴
𝐹𝑏 = 𝜌𝐿𝑔𝐴(ℎ2 − ℎ1)
• ເນິ່ອງຈາກວ່າ h2-h1 ແມ່ນຄວາມສູງຂອງກ້ອນວັດຖຸ d ດັິ່ງນັື້ນ A(h2-h1) ກໍິ່ແມ່ນ ບໍລມາດຂອງ
ກ້ອນວັດຖຸທີິ່ຈົມລົງໃນທາດແຫຼວ (Vs)
• ຈະໄດ້ແຮງລອຍໂຕ
• 𝑭𝒃 = 𝝆𝑳𝑽𝒔𝒈
10
• ແລະເນິ່ອງຈາກມວນສານ m= 𝜌𝑉 ດັິ່ງນັື້ນ 𝜌𝐿𝑉
𝑠 ກໍິ່ແມ່ນ ມວນສານຂອງທາດແຫຼວທີິ່ມີບໍ
ລມາດເທົິ່າກັບກ້ອນວັດຖຸ ສ່ວນທີິ່ຈົມລົງໃນທາດແຫຼວ (mL)
• ຫຼ ແຮງລອຍໂຕ Fb = mLg
11
• ວັດຖຸກ້ອນໜິ່ງມີບໍລມາດ ທັງໝົດກ້ອນ 200 cm3 ເມິ່ອນໍາເອົາໄປໃສ່ລົງນໍື້າປະກົດວ່າວັດຖຸນີື້
ລອຍນໍື້າໄດ້ ຖ້າມີອັດຕາສ່ວນທີິ່ຈົມລົງໃນນໍື້າພຽງ 160 cm3 ຖ້ານໍື້າມີຄວາມໜາແໜ້ນ
ຈໍາເພາະ 1000 kg/m3
• ກ. ຈົິ່ງຊອກຫານໍື້າໜັກຂອງວັດຖຸກ້ອນນີື້
• ຂ. ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງວັດຖຸກ້ອນນີື້
ຕົວຢ່າງ
12
ວທີແກ້
13
• ວັດຖຸກ້ອນໜິ່ງນໍື້າໜັກໝົດກ້ອນຊັິ່ງຢູ່ໃນອາກາດເທົິ່າກັບ 20 N ມີບໍລມາດ 800 cm3 ຖ້ານໍາ
ເອົາໄປຊັິ່ງໃນນໍື້າທີິ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນ 1000 kg/m3 ຈະມີຄ່າເທົິ່າໃດ ?
ຕົວຢ່າງ
ກ. ຂ.
14
ວທີແກ້
• ຈາກຮູບ ເມິ່ອວັດຖຸຢູ່ໃນອາກາດຊິ່ໆ ແຮງເຄັິ່ງເຊອກ (ນໍື້າໜັກວັດຖຸໃນອາກາດ) ຈະມີຄ່າເທົິ່າ
ກັບ mg
ຮູບ ກ. ສະແດງຄວາມແຮງທີິ່ກະທົບໃສ່ວັດຖຸເມິ່ອຢູ່ໃນອາກາດ
ຮູບ ຂ. ສະແດງຄວາມແຮງທີິ່ກະທົບໃສ່ວັດຖຸເມິ່ອຈົມຢູ່ໃນນໍື້າ
ກ.
ຂ.
15
• ແລະ ເນິ່ອງຈາກ Ceramic ເປັນວັດສະດຸທີິ່ມີຮູໃນເນື້ອ ເຊັິ່ນ
• ອດມອນ ສັງເກດວ່າ ເມິ່ອຍອດນໍື້າລົງໄປໃສ່ອດມອນນໍື້າ ຈະຖກດູດຊັບເຂົື້າໄປໃນເນື້ອອດສະເພາະອດມີຮູ
ດັິ່ງນັື້ນ ໃນການບອກ Volume ຂອງເຊລາມກ ເຮົາຈິ່ງຕ້ອງລະບຸລົງໄປໃຫ້ຊັດເຈນວ່າ Volume ທີິ່ບອກນັື້ນ
ເປັນ Volume ທີິ່ລວມຮູນໍາຫຼບໍິ່ ກ່ອນທີິ່ຈະເວົື້າເລິ່ອງ Volume ຕໍິ່ໄປຈິ່ງຂໍເວົື້າກ່ຽວກັບເລິ່ອງຮູກ່ອນ
• ຮູໃນທາງເຊລາມກເອີື້ນວ່າ “Pore” ແບ່ງ Pore ອອກເປັນ 2 ຊະນດ ຄ
• open pore ກັບ close pore ໂດຍທີິ່ open pore ໝາຍເຖີງ ຮູທີິ່ເຊິ່ອມຕໍິ່ກັນພາຍນອກໄດ້
• ສ່ວນ close pore ໝາຍເຖີງ ຮູທີິ່ບໍິ່ເຊິ່ອມຕໍິ່ກັນພາຍນອກ ຮູບ 1.2 ສະແດງ pore ທັງ 2 ຊະນດ ແທ້ໆ
ແລ້ວໃນເຊລາມກແຕ່ລະຊີື້ນແຕ່ລະອັນຈະມີ pore ເຫຼົິ່ານີື້ເປັນລ້ານໆ pore ແຕ່ສະແດງໃຫ້ເບິ່ງໃນຮູບຢ່າງ
ລະ pore
16
17
A = Solid volume;
B = Open pore volume ;
C=closed pore volume
ຮູບທີີ່ 1.2 schematic of types of volumes in a ceramic body:
• ເມິ່ອເຊລາມກເກອບທຸກຊະນດມີ pore ດັິ່ງນັື້ນເມິ່ອຈະເວົື້າເຖີງ volume ຂອງ Ceramic ຄວນຈະ
ບອກລະອຽດລົງໄປວ່າ Volume ທີິ່ເວົື້າໝາຍເຖີງ Volume ທີິ່ລວມ Pore ຫຼ ບໍິ່?
• ດັິ່ງນັື້ນນັກເຊລາມກຈິ່ງນຍາມຂອງ Volume ແລະ ແບ່ງ Volume ຂອງ ທາດປະກອບເຊລາ
ມກອອກເປັນ 6 ຊະນິດ
18
• Pore Volume
• Bulk Volume
• Apparent Volume
• True Volume
• Open pore Volume
• Close Pore Volume
19
1. Pore Volume (Vp) ແມ່ນ Volume ຂອງ pore ທັງ 2 ຊະນດ (ຈາກຮູບ = B + C)
• Vp = Vop + Vcp when Vop , Vcp = Open and Close pore Volume respectively
2. Bulk Volume (Vb) ແມ່ນ Volume ຂອງເນື້ອວັດສະດຸແທ້ໆ (True Volume Vt ) + Pore Volume (Vp)
(ຈາກຮູບ ) = A + B + C)
• Vb = Vt + Vp = Vt + Vop + Vcp
3. Apparent Volume (Va) ແມ່ນ Volume ຂອງເນື້ອວັດສະດຸແທ້ໆ (Vt) + Close Pore (Vcp) (ໃນຮູບ = A +C)
• Va = Vt + Vcp = Vb - Vop
20
4. True Volume (Vt) ແມ່ນ Volume ຂອງເນື້ອວັດສະດຸແທ້ໆ (ຈາກຮູບ = A)
• Vt = Vb – Vp = Va – Vcp
5. Open pore Volume (Vop) ແມ່ນ Volume ຂອງຮູ ແບບເປີດ (ຈາກຮູບ = B)
• Vop = Vp – Vcp = Vb – Va
6. Close Pore Volume (Vcp) ແມ່ນ Volume ຂອງຮູແບບປດ (ຈາກຮູບ = C)
• Vcp = Vb – Vt – Vop = Va - Vt
ໃນບັນດາ Volume ທັງ 3 ຊະນດ Vb, Va,Vt ໂຕ Vb ເປັນ Volume ທີິ່ໃຊ້ກັນຫລາຍທີິ່ສູດ
ໂດຍທົິ່ວໄປ ຖ້າເຫັນໃຜເວົື້າເຖງ Volume ຫຼື້າໆ ບໍິ່ບອກວ່າເປັນ Volume ປະເພດໃດ ໃຫ້ສັນນຖານໄວ້
ກ່ອນວ່າເປັນ Vb
21
22
ໃນທາງປະຕບັດຈະຊອກຫາ Vb, Va, Vop ໂດຍມີຂັື້ນຕອນຕໍິ່ໄປນີື້
1. ນໍາເອົາຕົວຢ່າງ (ຊີື້ນງານ) ໄປອົບຈົນແຫ້ງສະນດແລ້ວຊັິ່ງນ້ໍາໜັກໄດ້ເປັນ WD (Unsaturated dry weight)
2. ນໍາເອົາຕົວຢ່າງ (ຊີື້ນງານ) ໄປຕົື້ມໃນນໍື້າຝົດ 5 ຊົິ່ວໂມງ ແລ້ວປ່ອຍໃຫ້ເຢັນໃນນໍື້າ 24 ຊົິ່ວໂມງ ແລ້ວນໍາມາຊັິ່ງ
ນໍື້າໜັກໄດ້ ນໍື້າໜັກ Solid + ນໍື້າໜັື້ກນໍື້າທີິ່ fill ໃນ open pore ທັງໝົດ ເອີື້ນວ່າ “Saturate Weight (Ws)”
3. ນໍາເອົາຕົວຢ່າງ (ຊີື້ນງານ) ຈາກຂໍື້ 2 ໄປຊັິ່ງນໍື້າໜັກໃນນໍື້າຈະໄດ້ ນໍື້າໜັກຂອງຊີື້ນງານຂະນະທີິ່ແຂວນລອຍໃນນໍື້າ
ເອີື້ນວ່າ “Suspend Weight (Wss)” ແລ້ວນໍາ ເອົາ WD, Ws, ແລະ Wss ມາຄດໄລ່ຊອກຫາ Vb, Va, Vop
ຈາກສົມຜົນ
𝑽𝒃 =
𝑾𝒔 − 𝑾𝒔𝒔
𝝆𝑳
𝑽𝒐𝒑 =
𝑾𝒔 − 𝑾𝒑
𝝆𝑳
𝑽𝒂 = 𝑽𝒃 − 𝑽𝒐𝒑 =
𝑾𝒔 − 𝑾𝒔𝒔
𝝆𝑳
−
𝑾𝒔 − 𝑾𝑫
𝝆𝑳
=
𝑾𝑫 − 𝑾𝒔𝒔
𝝆𝑳
ເມິ່ອ 𝜌𝐿 = density ຂອງນໍື້າ ຫຼ ຂອງແຫຼວທີິ່ແຂວນແຫຼວ
ສ່ວນ Vt ຊອກໄດ້ຈາກການບົດຕົວຢ່າງ (ຊີື້ນງານ) ເປັນຜົງປົິ່ນຈົນບໍິ່ມີ close pore ເຫຼອແລ້ວນໍາ
ມາຊອກຫາ Volume ເຊິ່ງໃນທາງປະຕບັດເຮັດໄດ້ຍາກ
23
2. Density (𝝆) (ຄວາມໜາແໜ້ນ)
• ແມ່ນ ຄວາມໜາແໜ້ນທີິ່ມີສູດທົິ່ວໄປວ່າ Density (D) = M / V
• ເພາະສະນັື້ນ density ມີຫົວໜ່ວຍເປັນ g/cm3 , kg/m3 , lb/in3
• ປັດໄຈທີິ່ມີຜົນຕໍິ່ density ຂອງທາດມີຫລາຍຢ່າງເຊັິ່ນ
• Atomic size, Atomic weight of elements,
• Tightness of packing of atom in crystal structure ແລະ
• ປະລມານຂອງ porosity
24
ຊະນດຂອງ Density
❑ Density ມີຫຼາຍຊະນດເຊັິ່ນ
25
• Crystallographic density (𝜌𝑐)
• Bulk density (𝜌𝑏)
• True density ຫຼ Theoretical density (𝜌𝑡)
• Apparent density (𝜌𝑎)
• Specific gravity
• % Theoretical density (%TD)
1. Crystallographic density (𝜌𝑐) ແມ່ນ Density ທີິ່ຄດໄລ່ຈາກ Atomic weight ແລະ Volume ຂອງ unit cell
ທີິ່ໄດ້ຈາກຂໍື້ມຸນ X-ray diffraction
2. Bulk density (𝜌𝑏) ແມ່ນ density ທີິ່ໄດ້ຈາກ Dry weight (WD) / Bulk volume (Vb)
𝜌𝑏 =
𝑊𝐷
𝑉𝑏
=
𝑊𝐷 × 𝜌𝐿
𝑊
𝑠 × 𝑊
𝑠𝑠
𝜌𝑏 ເປັນ density ທີິ່ໃຊ່ກັນທົິ່ວໄປຫຼາຍທີິ່ສູດ ໂດຍທົິ່ວໄປຖ້າເຫັນຄໍາວ່າ Density ຊິ່ໆ ໂດຍບໍິ່ລະບຸລົງໄປແບບຊັດເຈນວ່າ
ເປັນ density ຊະນດໃດ ໃຫ້ສັນນຖານວ່າເປັນ Bulk density
26
27
3. True density ຫຼ Theoretical density (𝜌𝑡) ແມ່ນ density ຂອງຕົວຢ່າງຊີື້ນງານທີິ່ມີ Porosity ຫຼ Vp = 0
𝜌𝑡 =
𝑊𝐷
𝑉𝑡
ກໍລະນີ Composite materials ຊອກຫາ density ໄດ້ຈາກສັດສ່ວນຂອງແຕ່ລະ Component ດັິ່ງຕົວຢ່າງຕໍິ່ໄປນີື້
A composite material consists of 30 Volume% SiC in an Al2O3 matrix. Estimate the theoretical
density if SiC has a crystallographic density (𝜌𝑐) of 3.22 g/cm3 and Al2O3 has a crystallographic
density of 3.95 g/cm3.
28
ຕົວຢ່າງ 1
4. Apparent density (𝜌𝑎) ແມ່ນ density ທີິ່ໄດ້ຈາກ Dry weight (WD) / Apparent Volume (Va)
𝜌𝑎 =
𝑊𝐷
𝑉
𝑎
=
𝑊𝐷 × 𝜌𝐿
𝑊𝐷 − 𝑊𝑆𝑆
5. Specific gravity ຄວາມຖ່ວງຈໍາເພາະ ແມ່ນ density ຂອງວັດສະດຸທຽບກັບ density ຂອງນໍື້າອຸນຫະພູມ 4 ℃
Specific gravity =
𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑡𝑦 𝑜𝑓 𝑚𝑎𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎𝑙
𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑡𝑦 𝑜𝑓 𝑤𝑎𝑡𝑒𝑟 𝑎𝑡 4℃
ໂດຍທົິ່ວໄປ density ຂອງວັດສະດຸໃນສົມຜົຍເບື້ອງຕົື້ນໃຊ້ crystallographic ຫຼ theoretical density ເນິ່ອງ
ຈາກ density ຂອງນໍື້າຢູ່ 4 ℃ ເທົິ່າກັບ 1 ດັິ່ງນັື້ນ Specific gravity ຂອງວັດສະດຸຕ່າງໆ ມີຄ່າເທົິ່າກັບ density
ຂອງວັດສະດຸນັື້ນ ແຕ່ເນິ່ອງຈາກ Specific gravity ເປັນຕ່າປຽບທຽບຈິ່ງບໍິ່ມີຫົວໜ່ວຍ
29
30
6. % Theoretical density (%TD) ເປັນຄ່າທີິ່ໃຊ້ປຽບທຽບ density ຂອງວັດສະດຸທີິ່ສົນໃຈທຽບກັນ
Theoretical density ຂອງວັດສະດຸນັື້ນໆ ເປັນຄ່າທີິ່ບອກໃຫ້ຮູ້ວ່າທ່ຶນວັດສະດຸນັື້ນມີຄວາມໜາແໜ້ນເປັນ
ຈັກ % ຂອງ Theoretical density
%Theoretical density =
𝜌𝑏
𝜌𝑡
× 100
Theoretical density ຂອງ SiC + Al2O3 Composite material = 3.731 g/cm3 ແຕ່ທ່ອນ SiC +
Al2O3 Composite material ທີິ່ຕຽມຂື້ນມາໄດ້ໃນຫ້ອງ lab ມີ 𝜌𝑏 = 3.65 g/cm3 ຈົິ່ງຄດໄລ່ %
theroretical density ແລະ % porosity ຂອງທ່ອນ Composite material ທີິ່ກຽມຂື້ນມາໄດ້ ?
31
ຕົວຢ່າງ 2.
ຕາຕະລາງທີິ່ 1.1 ສະແດງ Density ຂອງສ່ວນປະກອບ Ceramic, Metal ແລະ Polymer ຈາກຕາຕະລາງຈະ
ເຫັນວ່າ Ceramic ມີ density ຫຼາຍກ່ວາ Polymer ແຕ່ນ້ອຍກ່ວາໂລຫະ
Table 1.1 Density of Ceramic, Metallic, and Organic Materials
https://material-properties.org/density-of-materials/
32
33
https://www.engin
eeringtoolbox.com
/density-solids-
d_1265.html
34
Thank you for your attention !!!
감사합니다 !!!
Next Chapter is ……

More Related Content

PDF
Chapter 3 Thermal Properties.pdf
PDF
Chapter 1 introduction to ceramics (2).pdf
PDF
สารละลายและความเข้มข้น (Solution & Concentration)
PDF
เฉลยPat3ตค53.pdf
DOCX
ตัวอย่างข้อสอบ นายสิบตำรวจ สายอำนวยการและสนับสนุน วุฒิ ม
PDF
เฉลย คณิตศาสตร์ สสวท ประถมศึกษาปีที่ 6 ปีการศึกษา 2556
PPT
Çoxhedlinin vuruqlara ayrılması
PPTX
Riyaziyyat
Chapter 3 Thermal Properties.pdf
Chapter 1 introduction to ceramics (2).pdf
สารละลายและความเข้มข้น (Solution & Concentration)
เฉลยPat3ตค53.pdf
ตัวอย่างข้อสอบ นายสิบตำรวจ สายอำนวยการและสนับสนุน วุฒิ ม
เฉลย คณิตศาสตร์ สสวท ประถมศึกษาปีที่ 6 ปีการศึกษา 2556
Çoxhedlinin vuruqlara ayrılması
Riyaziyyat

What's hot (20)

PDF
03. ใบงาน 5 ปรับ
PDF
ข้อสอบโควต้ามช เคมี
DOCX
φυλλο εργασιας εξισωσεις δευτερου βαθμου
PDF
งานพลังงาน
PDF
3.เปลี่ยนแปลงสารgs เปลี่ยนแข็งกับเปลี่ยนเหลว
PDF
การคำนวณพลังงานของปฏิกิริยา
PDF
เฉลยข้อสอบติว
PDF
วิทยาศาสตร์กายภาพ 1 เรื่อง อาหาร
PPTX
สารประกอบ
PDF
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับรังสี (Radiation Fundamental)
PDF
การเกิดลม
PDF
เล่ม 3 มวลกับการเกิดปฏิกิริยาเคมี
PDF
ฟิสิกส์นิวเคลียร์
PPT
Ii i oqsidebi
PDF
PDF
Microsoft power point ปฏิกิริยาเคมี
PDF
แผนการสอน เรือง การเคลื่อนที่แบบหมุน หลักสูตร 2551
03. ใบงาน 5 ปรับ
ข้อสอบโควต้ามช เคมี
φυλλο εργασιας εξισωσεις δευτερου βαθμου
งานพลังงาน
3.เปลี่ยนแปลงสารgs เปลี่ยนแข็งกับเปลี่ยนเหลว
การคำนวณพลังงานของปฏิกิริยา
เฉลยข้อสอบติว
วิทยาศาสตร์กายภาพ 1 เรื่อง อาหาร
สารประกอบ
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับรังสี (Radiation Fundamental)
การเกิดลม
เล่ม 3 มวลกับการเกิดปฏิกิริยาเคมี
ฟิสิกส์นิวเคลียร์
Ii i oqsidebi
Microsoft power point ปฏิกิริยาเคมี
แผนการสอน เรือง การเคลื่อนที่แบบหมุน หลักสูตร 2551
Ad

More from Pem(ເປ່ມ) PHAKVISETH (20)

PDF
ວິຊາ ພື້ນຖານວັດສະດຸອີເລັກໂຕຣນິກ (Fundamental of Materials Electronics)
PDF
ບົດທີ 2 ໂຄງສ້າງອາຕອມ ແລະ ພັນທະລະຫວ່າງອາຕອມ (Atom Structure and Bonding).pdf
PDF
ບົດທີ 1 ບົດນຳກ່ຽວກັບວິສະວະກຳວັດສະດຸ (Introduction to Materials Science and En...
PDF
ບົດທີ 4 ຄຸນສົມບັດທາງກົນລະສາດ .pdf
PDF
ບົດທີ 5 ເນື້ອດິນປັ້ນເຊຣາມິກ (Clay Bodies).pdf
PDF
ບົດທີ 4 ວັດຖຸດິບທີ່ໃຊ້ໃນການຜະລິດ ຜະລິດຕະພັນເຊຣາມິກ (Raw in ceramics materials...
PDF
ບົດທີ 3 ການອອກແບບຜະລິດຕະພັນເຊຣາມິກ (Ceramics Design).pdf
PDF
ບົດທີ 2 ເຊຣາມິກກັ່ງເດີມປະເພດຕ່າງໆ (type of pottery in ceramic).pdf
PDF
ບົດທີ 1 ບົດນຳຂອງວັດສະດຸເຊຣາມິກ (Introduction to ceramics Materials).pdf
PDF
Chapter 10 Optical Properties
PDF
Chapter 9 Electrical Properties
PDF
Chapter 8 Splash Mechanical Properties Hard Materials
PDF
Chapter 7 Phase Equilibrium Diagram
PDF
Chapter 6 Thermally Activated Process and Diffusion in Solids.
PDF
Chapter 5 Metal and Imperfections in Solid
PDF
Chapter 4 Crystal Structures
PDF
Chapter 2 Atomic Structures
PDF
Chapter 1 Introduction to Materials Science and Engineering
PDF
ປື້ມແບບຮຽນ ວິຊາ ເຄມີສາດ ມ 5
PDF
ປື້ມແບບຮຽນ ວິຊາ ຟີຊິກສາດ ມ 5
ວິຊາ ພື້ນຖານວັດສະດຸອີເລັກໂຕຣນິກ (Fundamental of Materials Electronics)
ບົດທີ 2 ໂຄງສ້າງອາຕອມ ແລະ ພັນທະລະຫວ່າງອາຕອມ (Atom Structure and Bonding).pdf
ບົດທີ 1 ບົດນຳກ່ຽວກັບວິສະວະກຳວັດສະດຸ (Introduction to Materials Science and En...
ບົດທີ 4 ຄຸນສົມບັດທາງກົນລະສາດ .pdf
ບົດທີ 5 ເນື້ອດິນປັ້ນເຊຣາມິກ (Clay Bodies).pdf
ບົດທີ 4 ວັດຖຸດິບທີ່ໃຊ້ໃນການຜະລິດ ຜະລິດຕະພັນເຊຣາມິກ (Raw in ceramics materials...
ບົດທີ 3 ການອອກແບບຜະລິດຕະພັນເຊຣາມິກ (Ceramics Design).pdf
ບົດທີ 2 ເຊຣາມິກກັ່ງເດີມປະເພດຕ່າງໆ (type of pottery in ceramic).pdf
ບົດທີ 1 ບົດນຳຂອງວັດສະດຸເຊຣາມິກ (Introduction to ceramics Materials).pdf
Chapter 10 Optical Properties
Chapter 9 Electrical Properties
Chapter 8 Splash Mechanical Properties Hard Materials
Chapter 7 Phase Equilibrium Diagram
Chapter 6 Thermally Activated Process and Diffusion in Solids.
Chapter 5 Metal and Imperfections in Solid
Chapter 4 Crystal Structures
Chapter 2 Atomic Structures
Chapter 1 Introduction to Materials Science and Engineering
ປື້ມແບບຮຽນ ວິຊາ ເຄມີສາດ ມ 5
ປື້ມແບບຮຽນ ວິຊາ ຟີຊິກສາດ ມ 5
Ad

Chapter 2 Physical Properties.pdf

  • 1. ບົດທີ 2 ຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບ (Physical Properties) Mr. Pem PHAKVISETH Department of Materials Science and Engineering Souphanouvong University Faculty of Engineering 1
  • 2. Introduction • Physical Properties ແມ່ນ • ຄູນສົມບັດກາຍະພາບ ເຊິ່ງເປັນຄຸນສົມບັດພື້ນຖານຂອງວັດສະດຸ • ເລີິ່ມຕັື້ງແຕ່ ຄວາມຍາວ (Length), ນ້ໍາໜັກ (Weight), ບໍລມາດ (Volume) ຖັດມາເປັນ ຄວາມໜາແໜ້ນ (Density) , ຮູ (Porosity), ຄວາມຖ່ວງຈໍາເພາະ(Specific gravity) ແລະ ຄວາມຫົດຍຶດ (Shrinkage) ເນິ່ອງຈາກ ຄວາມຍາວ, ນ້ໍາໜັກ ເປັນຄຸນສົມບັດພື້ນໆ ຈິ່ງບໍິ່ໄດ້ນໍາສະເໜີ ຈິ່ງຈະຂໍເລີິ່ມຈາກ ບໍລມາດ ເລີຍ 2
  • 3. 1. Volume (ບໍລມາດ) ເມິ່ອເບິ່ງລວມໆ ບໍລມາດ ເປັນຄຸນສົມບັດກາຍະພາບທີິ່ງ່າຍບໍິ່ມີຫຍັງ ພຽງແຕ່ວັດແທກ ຄວາມກ້ວາງ, ຄວາມ ຍາວ ແລະ ຄວາມໜາ ແລ້ວນໍາເອົາມາຕດໄລ່ທາງສົມຜົົນທາງຄະນດສາດກໍິ່ໄດ້ແລ້ວ ເຖີງຢ່າງໃດກໍິ່ຕາມຊີື້ນງານເຊລາ ມກຫຼາຍໆ ຊະນດບໍິ່ໄດ້ມີຮູບຮ່າງທາງເລາຂາຄະນດທີິ່ສົມສ່ວນງ່າຍໆ ສະເໝີໄປ ເຊັິ່ນວ່າ ໃບ turbocharger rotors ທີິ່ເຮັດຈາກເຊລາມກ (ຮູບທີິ່ 1.1) ດັິ່ງນັື້ນ ຈິ່ງຕ້ອງຊອກຫາວທີວັດແທກ Volume ທີິ່ຊັບຊ້ອນຂື້ນ. ຮູບທີິ່ 1.1 Prototpye silicon nitridw turbocharger rotors fabricated injection molding 3
  • 4. • ວທີວັດແທກ Volume ວທີໜິ່ງທີິ່ໃຊ້ກັນ ແມ່ນ • ວັດແທກໂດຍການແທນທີິ່ນໍື້າ • ເຊິ່ງເຮັດໄດ້ໂດຍນໍາເອົາພາຊະນະໃສ່ນໍື້າເຕັມແລ້ວນໍາວັດຖຸຢ່ອນລົງໄປ • ວັດແທກປະລມານນໍື້າທີິ່ລົື້ນອອກມາ • ເຊິ່ງປະລມານນໍື້າທີິ່ລົື້ນອອກມາຈະເທົິ່າກັບປະລມານວັດຖຸທີິ່ຢ່ອນລົງໄປ 4 Solid Volume = Volume of Liquid displaced = weight of Liquid displaced / density of liquid
  • 5. • ຫຼ ອາດຈະໃຊ້ອີກວທີໜິ່ງທີິ່ໃຊ້ກັນຫຼາຍ ແມ່ນ • ການຊັິ່ງນໍື້າໜັກວັດສະດຸໃນທາດແຫຼວແລ້ວໃຊ້ຫຼັກການ ຂອງອັກຊີແມັດ (Archimedes) ທີິ່ວ່າ Volume of Solid = Loss in Weight of Solid when submerged / fluid density ດັິ່ງນັື້ນ 5 Loss in Weight of Solid when submerged = Volume of fluid displaced X fluid density = Volume of Solid X fluid density
  • 6. 6 • ອາກຊີແມັດ ເປັນນັກວທະຍາສາດຄົນຝຣັິ່ງເສດ • ພົບວ່າ ເມິ່ອວັດຖຸຈົມລົງໃນທາດແຫຼວ ນໍື້າໜັກຂອງວັດຖຸກ້ອນນັື້ນຈະມີຄ່ານ້ອຍກ່ວານໍື້າໜັກຂະນະ ທີິ່ຢູ່ໃນອາກາດ • ໂດຍນໍື້າໜັກວັດຖຸທີິ່ຫາຍໄປຈະມີຄ່າເທົິ່າກັບນໍື້າໜັກຂອງທາດແຫຼວທີິ່ຖກວັດຖຸກ້ອນນັື້ນແທນທີິ່ • ນັື້ນໝາຍຄວາມວ່າຂະນະວັດຖຸຈົມຢູ່ໃນທາດແຫຼວຈະມີຄວາມແຮງກະທົບຕໍິ່ກ້ອນວັດຖຸໃນທດທາງ ກົງກັນຂ້າມກັບນໍື້າໜັກ ເຊິ່ງເອີື້ນຄວາມແຮງນີື້ວ່າ ແຮງລອຍໂຕ (buoyant force; Fb)
  • 8. 8 • ຈາກຮູບຂ້າງເທີງນີື້ ຂະນະທີິ່ວັດຖຸຈົມຢູ່ໃນທາດແຫຼວ ຈະມີແຮງດັນຈາກທາດແຫຼວກະທົບໃສ່ວັດຖຸ ທຸກທດທາງ ສໍາລັບຄວາມແຮງທີິ່ກະທົບໃສ່ທາງດ້ານຂ້າງຂອງກ້ອນວັດຖຸໃນແນວພຽງຈະຫັກລ້າງກັນ ໝົດໄປ ແຕ່ຄວາມແຮງທີິ່ກົດລົງທາງດ້ານເທງຂອງກ້ອນວັດຖຸ (F1) ກັບຄວາມແຮງທີິ່ດັນຢູ່ທາງລຸ່ມ ຂອງກ້ອນວັດຖຸ (F2) ມີຂະໜາດບໍິ່ເທົິ່າກັນໂດຍຄວາມແຮງຂອງ F2 ຫຼາຍກ່ວາ ຄວາມແຮງ F1 • ດັິ່ງນັື້ນ • Fb = F2-F1 ເມິ່ອແຮງດັນ ແມ່ນຜົນຄຸນຂອງຄວາມດັນກັບເນື້ອທີິ່ທີິ່ຖກກະທົບ ຫຼ F=P.A ດັິ່ງນັື້ນຈະໄດ້
  • 9. 9 𝐹𝑏 = 𝑃2𝐴 − 𝑃1𝐴 𝐹𝑏 = 𝜌𝐿𝑔ℎ2𝐴 − 𝜌𝐿𝑔ℎ1𝐴 𝐹𝑏 = 𝜌𝐿𝑔𝐴(ℎ2 − ℎ1) • ເນິ່ອງຈາກວ່າ h2-h1 ແມ່ນຄວາມສູງຂອງກ້ອນວັດຖຸ d ດັິ່ງນັື້ນ A(h2-h1) ກໍິ່ແມ່ນ ບໍລມາດຂອງ ກ້ອນວັດຖຸທີິ່ຈົມລົງໃນທາດແຫຼວ (Vs) • ຈະໄດ້ແຮງລອຍໂຕ • 𝑭𝒃 = 𝝆𝑳𝑽𝒔𝒈
  • 10. 10 • ແລະເນິ່ອງຈາກມວນສານ m= 𝜌𝑉 ດັິ່ງນັື້ນ 𝜌𝐿𝑉 𝑠 ກໍິ່ແມ່ນ ມວນສານຂອງທາດແຫຼວທີິ່ມີບໍ ລມາດເທົິ່າກັບກ້ອນວັດຖຸ ສ່ວນທີິ່ຈົມລົງໃນທາດແຫຼວ (mL) • ຫຼ ແຮງລອຍໂຕ Fb = mLg
  • 11. 11 • ວັດຖຸກ້ອນໜິ່ງມີບໍລມາດ ທັງໝົດກ້ອນ 200 cm3 ເມິ່ອນໍາເອົາໄປໃສ່ລົງນໍື້າປະກົດວ່າວັດຖຸນີື້ ລອຍນໍື້າໄດ້ ຖ້າມີອັດຕາສ່ວນທີິ່ຈົມລົງໃນນໍື້າພຽງ 160 cm3 ຖ້ານໍື້າມີຄວາມໜາແໜ້ນ ຈໍາເພາະ 1000 kg/m3 • ກ. ຈົິ່ງຊອກຫານໍື້າໜັກຂອງວັດຖຸກ້ອນນີື້ • ຂ. ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງວັດຖຸກ້ອນນີື້ ຕົວຢ່າງ
  • 13. 13 • ວັດຖຸກ້ອນໜິ່ງນໍື້າໜັກໝົດກ້ອນຊັິ່ງຢູ່ໃນອາກາດເທົິ່າກັບ 20 N ມີບໍລມາດ 800 cm3 ຖ້ານໍາ ເອົາໄປຊັິ່ງໃນນໍື້າທີິ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນ 1000 kg/m3 ຈະມີຄ່າເທົິ່າໃດ ? ຕົວຢ່າງ ກ. ຂ.
  • 14. 14 ວທີແກ້ • ຈາກຮູບ ເມິ່ອວັດຖຸຢູ່ໃນອາກາດຊິ່ໆ ແຮງເຄັິ່ງເຊອກ (ນໍື້າໜັກວັດຖຸໃນອາກາດ) ຈະມີຄ່າເທົິ່າ ກັບ mg ຮູບ ກ. ສະແດງຄວາມແຮງທີິ່ກະທົບໃສ່ວັດຖຸເມິ່ອຢູ່ໃນອາກາດ ຮູບ ຂ. ສະແດງຄວາມແຮງທີິ່ກະທົບໃສ່ວັດຖຸເມິ່ອຈົມຢູ່ໃນນໍື້າ ກ. ຂ.
  • 15. 15
  • 16. • ແລະ ເນິ່ອງຈາກ Ceramic ເປັນວັດສະດຸທີິ່ມີຮູໃນເນື້ອ ເຊັິ່ນ • ອດມອນ ສັງເກດວ່າ ເມິ່ອຍອດນໍື້າລົງໄປໃສ່ອດມອນນໍື້າ ຈະຖກດູດຊັບເຂົື້າໄປໃນເນື້ອອດສະເພາະອດມີຮູ ດັິ່ງນັື້ນ ໃນການບອກ Volume ຂອງເຊລາມກ ເຮົາຈິ່ງຕ້ອງລະບຸລົງໄປໃຫ້ຊັດເຈນວ່າ Volume ທີິ່ບອກນັື້ນ ເປັນ Volume ທີິ່ລວມຮູນໍາຫຼບໍິ່ ກ່ອນທີິ່ຈະເວົື້າເລິ່ອງ Volume ຕໍິ່ໄປຈິ່ງຂໍເວົື້າກ່ຽວກັບເລິ່ອງຮູກ່ອນ • ຮູໃນທາງເຊລາມກເອີື້ນວ່າ “Pore” ແບ່ງ Pore ອອກເປັນ 2 ຊະນດ ຄ • open pore ກັບ close pore ໂດຍທີິ່ open pore ໝາຍເຖີງ ຮູທີິ່ເຊິ່ອມຕໍິ່ກັນພາຍນອກໄດ້ • ສ່ວນ close pore ໝາຍເຖີງ ຮູທີິ່ບໍິ່ເຊິ່ອມຕໍິ່ກັນພາຍນອກ ຮູບ 1.2 ສະແດງ pore ທັງ 2 ຊະນດ ແທ້ໆ ແລ້ວໃນເຊລາມກແຕ່ລະຊີື້ນແຕ່ລະອັນຈະມີ pore ເຫຼົິ່ານີື້ເປັນລ້ານໆ pore ແຕ່ສະແດງໃຫ້ເບິ່ງໃນຮູບຢ່າງ ລະ pore 16
  • 17. 17 A = Solid volume; B = Open pore volume ; C=closed pore volume ຮູບທີີ່ 1.2 schematic of types of volumes in a ceramic body:
  • 18. • ເມິ່ອເຊລາມກເກອບທຸກຊະນດມີ pore ດັິ່ງນັື້ນເມິ່ອຈະເວົື້າເຖີງ volume ຂອງ Ceramic ຄວນຈະ ບອກລະອຽດລົງໄປວ່າ Volume ທີິ່ເວົື້າໝາຍເຖີງ Volume ທີິ່ລວມ Pore ຫຼ ບໍິ່? • ດັິ່ງນັື້ນນັກເຊລາມກຈິ່ງນຍາມຂອງ Volume ແລະ ແບ່ງ Volume ຂອງ ທາດປະກອບເຊລາ ມກອອກເປັນ 6 ຊະນິດ 18 • Pore Volume • Bulk Volume • Apparent Volume • True Volume • Open pore Volume • Close Pore Volume
  • 19. 19 1. Pore Volume (Vp) ແມ່ນ Volume ຂອງ pore ທັງ 2 ຊະນດ (ຈາກຮູບ = B + C) • Vp = Vop + Vcp when Vop , Vcp = Open and Close pore Volume respectively 2. Bulk Volume (Vb) ແມ່ນ Volume ຂອງເນື້ອວັດສະດຸແທ້ໆ (True Volume Vt ) + Pore Volume (Vp) (ຈາກຮູບ ) = A + B + C) • Vb = Vt + Vp = Vt + Vop + Vcp 3. Apparent Volume (Va) ແມ່ນ Volume ຂອງເນື້ອວັດສະດຸແທ້ໆ (Vt) + Close Pore (Vcp) (ໃນຮູບ = A +C) • Va = Vt + Vcp = Vb - Vop
  • 20. 20 4. True Volume (Vt) ແມ່ນ Volume ຂອງເນື້ອວັດສະດຸແທ້ໆ (ຈາກຮູບ = A) • Vt = Vb – Vp = Va – Vcp 5. Open pore Volume (Vop) ແມ່ນ Volume ຂອງຮູ ແບບເປີດ (ຈາກຮູບ = B) • Vop = Vp – Vcp = Vb – Va 6. Close Pore Volume (Vcp) ແມ່ນ Volume ຂອງຮູແບບປດ (ຈາກຮູບ = C) • Vcp = Vb – Vt – Vop = Va - Vt
  • 21. ໃນບັນດາ Volume ທັງ 3 ຊະນດ Vb, Va,Vt ໂຕ Vb ເປັນ Volume ທີິ່ໃຊ້ກັນຫລາຍທີິ່ສູດ ໂດຍທົິ່ວໄປ ຖ້າເຫັນໃຜເວົື້າເຖງ Volume ຫຼື້າໆ ບໍິ່ບອກວ່າເປັນ Volume ປະເພດໃດ ໃຫ້ສັນນຖານໄວ້ ກ່ອນວ່າເປັນ Vb 21
  • 22. 22 ໃນທາງປະຕບັດຈະຊອກຫາ Vb, Va, Vop ໂດຍມີຂັື້ນຕອນຕໍິ່ໄປນີື້ 1. ນໍາເອົາຕົວຢ່າງ (ຊີື້ນງານ) ໄປອົບຈົນແຫ້ງສະນດແລ້ວຊັິ່ງນ້ໍາໜັກໄດ້ເປັນ WD (Unsaturated dry weight) 2. ນໍາເອົາຕົວຢ່າງ (ຊີື້ນງານ) ໄປຕົື້ມໃນນໍື້າຝົດ 5 ຊົິ່ວໂມງ ແລ້ວປ່ອຍໃຫ້ເຢັນໃນນໍື້າ 24 ຊົິ່ວໂມງ ແລ້ວນໍາມາຊັິ່ງ ນໍື້າໜັກໄດ້ ນໍື້າໜັກ Solid + ນໍື້າໜັື້ກນໍື້າທີິ່ fill ໃນ open pore ທັງໝົດ ເອີື້ນວ່າ “Saturate Weight (Ws)” 3. ນໍາເອົາຕົວຢ່າງ (ຊີື້ນງານ) ຈາກຂໍື້ 2 ໄປຊັິ່ງນໍື້າໜັກໃນນໍື້າຈະໄດ້ ນໍື້າໜັກຂອງຊີື້ນງານຂະນະທີິ່ແຂວນລອຍໃນນໍື້າ ເອີື້ນວ່າ “Suspend Weight (Wss)” ແລ້ວນໍາ ເອົາ WD, Ws, ແລະ Wss ມາຄດໄລ່ຊອກຫາ Vb, Va, Vop ຈາກສົມຜົນ
  • 23. 𝑽𝒃 = 𝑾𝒔 − 𝑾𝒔𝒔 𝝆𝑳 𝑽𝒐𝒑 = 𝑾𝒔 − 𝑾𝒑 𝝆𝑳 𝑽𝒂 = 𝑽𝒃 − 𝑽𝒐𝒑 = 𝑾𝒔 − 𝑾𝒔𝒔 𝝆𝑳 − 𝑾𝒔 − 𝑾𝑫 𝝆𝑳 = 𝑾𝑫 − 𝑾𝒔𝒔 𝝆𝑳 ເມິ່ອ 𝜌𝐿 = density ຂອງນໍື້າ ຫຼ ຂອງແຫຼວທີິ່ແຂວນແຫຼວ ສ່ວນ Vt ຊອກໄດ້ຈາກການບົດຕົວຢ່າງ (ຊີື້ນງານ) ເປັນຜົງປົິ່ນຈົນບໍິ່ມີ close pore ເຫຼອແລ້ວນໍາ ມາຊອກຫາ Volume ເຊິ່ງໃນທາງປະຕບັດເຮັດໄດ້ຍາກ 23
  • 24. 2. Density (𝝆) (ຄວາມໜາແໜ້ນ) • ແມ່ນ ຄວາມໜາແໜ້ນທີິ່ມີສູດທົິ່ວໄປວ່າ Density (D) = M / V • ເພາະສະນັື້ນ density ມີຫົວໜ່ວຍເປັນ g/cm3 , kg/m3 , lb/in3 • ປັດໄຈທີິ່ມີຜົນຕໍິ່ density ຂອງທາດມີຫລາຍຢ່າງເຊັິ່ນ • Atomic size, Atomic weight of elements, • Tightness of packing of atom in crystal structure ແລະ • ປະລມານຂອງ porosity 24
  • 25. ຊະນດຂອງ Density ❑ Density ມີຫຼາຍຊະນດເຊັິ່ນ 25 • Crystallographic density (𝜌𝑐) • Bulk density (𝜌𝑏) • True density ຫຼ Theoretical density (𝜌𝑡) • Apparent density (𝜌𝑎) • Specific gravity • % Theoretical density (%TD)
  • 26. 1. Crystallographic density (𝜌𝑐) ແມ່ນ Density ທີິ່ຄດໄລ່ຈາກ Atomic weight ແລະ Volume ຂອງ unit cell ທີິ່ໄດ້ຈາກຂໍື້ມຸນ X-ray diffraction 2. Bulk density (𝜌𝑏) ແມ່ນ density ທີິ່ໄດ້ຈາກ Dry weight (WD) / Bulk volume (Vb) 𝜌𝑏 = 𝑊𝐷 𝑉𝑏 = 𝑊𝐷 × 𝜌𝐿 𝑊 𝑠 × 𝑊 𝑠𝑠 𝜌𝑏 ເປັນ density ທີິ່ໃຊ່ກັນທົິ່ວໄປຫຼາຍທີິ່ສູດ ໂດຍທົິ່ວໄປຖ້າເຫັນຄໍາວ່າ Density ຊິ່ໆ ໂດຍບໍິ່ລະບຸລົງໄປແບບຊັດເຈນວ່າ ເປັນ density ຊະນດໃດ ໃຫ້ສັນນຖານວ່າເປັນ Bulk density 26
  • 27. 27 3. True density ຫຼ Theoretical density (𝜌𝑡) ແມ່ນ density ຂອງຕົວຢ່າງຊີື້ນງານທີິ່ມີ Porosity ຫຼ Vp = 0 𝜌𝑡 = 𝑊𝐷 𝑉𝑡 ກໍລະນີ Composite materials ຊອກຫາ density ໄດ້ຈາກສັດສ່ວນຂອງແຕ່ລະ Component ດັິ່ງຕົວຢ່າງຕໍິ່ໄປນີື້
  • 28. A composite material consists of 30 Volume% SiC in an Al2O3 matrix. Estimate the theoretical density if SiC has a crystallographic density (𝜌𝑐) of 3.22 g/cm3 and Al2O3 has a crystallographic density of 3.95 g/cm3. 28 ຕົວຢ່າງ 1
  • 29. 4. Apparent density (𝜌𝑎) ແມ່ນ density ທີິ່ໄດ້ຈາກ Dry weight (WD) / Apparent Volume (Va) 𝜌𝑎 = 𝑊𝐷 𝑉 𝑎 = 𝑊𝐷 × 𝜌𝐿 𝑊𝐷 − 𝑊𝑆𝑆 5. Specific gravity ຄວາມຖ່ວງຈໍາເພາະ ແມ່ນ density ຂອງວັດສະດຸທຽບກັບ density ຂອງນໍື້າອຸນຫະພູມ 4 ℃ Specific gravity = 𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑡𝑦 𝑜𝑓 𝑚𝑎𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎𝑙 𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑡𝑦 𝑜𝑓 𝑤𝑎𝑡𝑒𝑟 𝑎𝑡 4℃ ໂດຍທົິ່ວໄປ density ຂອງວັດສະດຸໃນສົມຜົຍເບື້ອງຕົື້ນໃຊ້ crystallographic ຫຼ theoretical density ເນິ່ອງ ຈາກ density ຂອງນໍື້າຢູ່ 4 ℃ ເທົິ່າກັບ 1 ດັິ່ງນັື້ນ Specific gravity ຂອງວັດສະດຸຕ່າງໆ ມີຄ່າເທົິ່າກັບ density ຂອງວັດສະດຸນັື້ນ ແຕ່ເນິ່ອງຈາກ Specific gravity ເປັນຕ່າປຽບທຽບຈິ່ງບໍິ່ມີຫົວໜ່ວຍ 29
  • 30. 30 6. % Theoretical density (%TD) ເປັນຄ່າທີິ່ໃຊ້ປຽບທຽບ density ຂອງວັດສະດຸທີິ່ສົນໃຈທຽບກັນ Theoretical density ຂອງວັດສະດຸນັື້ນໆ ເປັນຄ່າທີິ່ບອກໃຫ້ຮູ້ວ່າທ່ຶນວັດສະດຸນັື້ນມີຄວາມໜາແໜ້ນເປັນ ຈັກ % ຂອງ Theoretical density %Theoretical density = 𝜌𝑏 𝜌𝑡 × 100
  • 31. Theoretical density ຂອງ SiC + Al2O3 Composite material = 3.731 g/cm3 ແຕ່ທ່ອນ SiC + Al2O3 Composite material ທີິ່ຕຽມຂື້ນມາໄດ້ໃນຫ້ອງ lab ມີ 𝜌𝑏 = 3.65 g/cm3 ຈົິ່ງຄດໄລ່ % theroretical density ແລະ % porosity ຂອງທ່ອນ Composite material ທີິ່ກຽມຂື້ນມາໄດ້ ? 31 ຕົວຢ່າງ 2.
  • 32. ຕາຕະລາງທີິ່ 1.1 ສະແດງ Density ຂອງສ່ວນປະກອບ Ceramic, Metal ແລະ Polymer ຈາກຕາຕະລາງຈະ ເຫັນວ່າ Ceramic ມີ density ຫຼາຍກ່ວາ Polymer ແຕ່ນ້ອຍກ່ວາໂລຫະ Table 1.1 Density of Ceramic, Metallic, and Organic Materials https://material-properties.org/density-of-materials/ 32
  • 34. 34 Thank you for your attention !!! 감사합니다 !!! Next Chapter is ……