ຄວາມໝັ້ນຄົງດ້ານຄວາມຮ້ອນພື້ນຖານໝາຍເຖິງປະສິດທິພາບຂອງຜ້າເບກໃນການຕ້ານທານຕໍ່ການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມ. ຜ້າເບກທີ່ມີຄຸນນະພາບດີຈະຮັກສາປະສິດທິພາບການຢຸດຢັ້ງໄດ້ປະມານ 85 ຫາ 90 ເປີເຊັນ ເຖິງແມ່ນຈະຢູ່ໃນສະພາບທີ່ຮ້ອນຈັດ, ເຊັ່ນ: ປະມານ 600 ອົງສາເຊີເຊຍຍ ຕາມການຄົ້ນຄວ້າຂອງ Adv Ceramics Hub ໃນປີ 2023. ສິ່ງນີ້ສຳຄັນເພາະບໍ່ມີໃຜຢາກໃຫ້ເບກຂອງພວກເຂົາລົ້ມເຫລວທັນທີເມື່ອຕ້ອງການຢຸດຢ່າງວ່ອງໄວ. ວັດສະດຸປະສົມເຊລາມິກມັກຈະມີປະສິດທິພາບດີກວ່າໃນດ້ານນີ້ ເນື່ອງຈາກຖືກອອກແບບມາເພື່ອຈັດການກັບຄວາມຮ້ອນໂດຍບໍ່ກະຈາຍຕົວຫຼາຍເກີນໄປ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຮັກສາໃຫ້ມັນເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການຂັບຂີ່ທຸກປະເພດ.
ເມື່ອຢູ່ເທິງ 400°C, ແຜ່ນຈັບເບກຊະນິດອິນຊີຈະສູນເສຍພະລັງງານໃນການຫຼຸດຄວາມໄວລົງ 30–40% ເນື່ອງຈາກສານປະສົມເສື່ອມສະພາບ (Ponemon 2023). ການຫຼຸດລົງນີ້ຈະເພີ່ມໄລຍະທາງໃນການຢຸດລົງໂດຍກົງ—ການຫຼຸດລົງຂອງສຳປະສິດການເບກລົງ 20% ຈະເພີ່ມໄລຍະທາງຢຸດຢູ່ 8 ແມັດ ໃນເວລາທີ່ລົດແລ່ນດ້ວຍຄວາມໄວ 100 ກມ/ຊົ່ວໂມງ. ແຜ່ນຈັບເບກທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງຈະຖືກອອກແບບດ້ວຍສານປະສົມທາງລະບົບເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການເສື່ອມສະພາບ ແລະ ຮັກສາຄວາມຮູ້ສຶກຂອງເບກໃຫ້ຄົງທີ່ໃນຂະນະທີ່ຕ້ອງເບກຢຸດຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.
ວັດສະດຸແຜ່ນຈັບເບກຂັ້ນສູງຈະປັບປຸງພຶດຕິກຳການເຄື່ອນໄຫວ—ວິທະຍາສາດຂອງເຄື່ອງທີ່ສຳຜັດກັນໃນຂະນະທີ່ເຄື່ອນໄຫວ—ຜ່ານ 3 ລະບົບຫຼັກ:
ການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນແບບຮ່ວມນີ້ຊ່ວຍປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ນ້ຳມັນເບກເດືອດ ແລະ ຈານເບກເບີ່ງ ເຊິ່ງເປັນສິ່ງສຳຄັນຕໍ່ຄວາມປອດໄພໃນເຂດພູເຂົາ ຫຼື ໃນການຂັບຂີ່ໃນລະດັບສູງ
ປະເພດຂອງວັດສະດຸທີ່ນໍາມາໃຊ້ຜະລິດແຜ່ນຈັບເບກມີຜົນຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງສຸດທີ່ມັນສາມາດຮັບໄດ້ກ່ອນຈະເສຍຮູບແບບ ແລະ ປະສິດທິພາບໃນການເຮັດວຽກເວລາຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງໜັກ. ແຜ່ນຈັບເບກເຊລາມິກສາມາດຮັບອຸນຫະພູມສູງໄດ້ດີ, ປະມານ 800 ອົງສາເຊີເຊຍນັດ, ໂດຍທີ່ບໍ່ສູນເສຍການຄອບຄຸມ, ນີ້ແມ່ນເຫດຜົນທີ່ລົດກິລາຫຼາຍຄັນມາພ້ອມກັບແຜ່ນເຊລາມິກຕັ້ງແຕ່ເລີ່ມຕົ້ນ. ແຜ່ນເບກກັດເຄິ່ງໂລຫະກໍ່ເຮັດວຽກໄດ້ດີໃນລະດັບໜຶ່ງ, ທົ່ວໄປຈະຢູ່ລະຫວ່າງ 200 ຫາ 700 ອົງສາເຊີເຊຍນັດ, ແຕ່ຜູ້ຂັບຂີ່ອາດສັງເກດເຫັນວ່າຈານເບກຖືກສວມໂຊມໄວຂຶ້ນ ເນື່ອງຈາກມີໂລຫະປະສົມໃນແຜ່ນເບກເຫຼົ່ານີ້ຫຼາຍຂຶ້ນ. ສ່ວນແຜ່ນເບກອິນຊີ້ (organic) ຖືກຜະລິດຈາກວັດສະດຸຕ່າງໆ ເຊັ່ນ: ຢາງລະລາຍປະສົມກັບເສັ້ນໃຍກາກບອນ. ແຜ່ນເຫຼົ່ານີ້ຈະເລີ່ມເສຍຮູບແບບເມື່ອອຸນຫະພູມສູງເຖິງປະມານ 500 ອົງສາເຊີເຊຍນັດ, ເຊິ່ງໝາຍຄວາມວ່າເບກຈະບໍ່ມີປະສິດທິພາບດີເທົ່າເກົ່າຫຼັງຈາກໃຊ້ເວລາຍາວໆໃນການຢຸດ, ໂດຍສະເພາະໃນການຂັບລົດລົງພູ ທີ່ຕ້ອງໃຊ້ເບກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ການຄົ້ນຄວ້າບາງຢ່າງໃນຊ່ວງເວລາມານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ ແຜ່ນເບກເຊລາມິກສາມາດຫຼຸດບັນຫາທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມຮ້ອນໄດ້ເຖິງ 9 ໃນ 10 ເທົ່າ ຕໍ່ກັບແຜ່ນອິນຊີ້ປົກກະຕິ ໃນເງື່ອນໄຂການທົດສອບທີ່ລຽນແບບສະຖານະການເບກຢ່າງໜັກ.
| ວັດສະດຸ | ອຸນຫະພູມສູງສຸດ (°C) | ການກັດຢ່າງໄວວາ | ການສັນເສັ້ນຮ້ອນ |
|---|---|---|---|
| ເซຣາມິກ | 800 | ປານກາງ | ສູງສຸດ |
| ຊິ້ນສ່ວນເຄິ່ງໂລຫະ | 700 | ແຂງแรง | ດີ |
| ອອການິກ | 500 | ແຂງแรง | ຕ່ໍາ |
ເມື່ອຕິດຢູ່ໃນການຈາລະຈອນທີ່ຄ້າງ ຫຼື ໄປລົງພູ, ແຜ່ນເບྲກຊະນິດເຄິ່ງໂລຫະແມ່ນຮັກສາຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງການເບີກໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນປະມານ 15 ເປີເຊັນ ສົມທຽບກັບແຜ່ນເບྲກອິນຊີທຳມະດາ ໃນເວລາທີ່ອຸນຫະພູມຂຶ້ນເຖິງປະມານ 300 ອົງສາເຊວໄຊອຸນ (ຊຶ່ງປະມານ 572 ຟາເຣັນໄຮ). ແຕ່ກໍຍັງມີສິ່ງໜຶ່ງທີ່ດີກວ່ານັ້ນທີ່ຄວນກ່າວເຖິງ ກໍຄືແຜ່ນເບྲກເຊລາມິກ. ແຜ່ນເຫຼົ່ານີ້ເກືອບບໍ່ສະແດງສັນຍານຂອງການເບີກເສື່ອມເລີຍ ຫຼັງຈາກທີ່ມີຄົນເບີກຢ່າງຮຸນແຮງຕິດຕໍ່ກັນ 10 ຄັ້ງຈາກຄວາມເລື່ອນທີ່ໄດ້ 100 ກິໂລແມັດຕໍ່ຊົ່ວໂມງ (ປະມານ 62 ໄມຕໍ່ຊົ່ວໂມງ). ແຕ່ການທົດສອບໃນໂລກຈິງກໍໄດ້ບອກເລື່ອງອື່ນອີກ. ແຜ່ນເບྲກອິນຊີມັກຈະສວມລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ ເສຍໄປເກືອບເຄິ່ງໜຶ່ງຂອງຄວາມໜາຫຼັງຈາກໃຊ້ໄປພຽງ 6,000 ໄມ ໃນເວລາທີ່ຖືກສຳຜັດກັບສະພາບອຸນຫະພູມທີ່ຮ້ອນຈັດ. ໃນຂະນະທີ່ແຜ່ນເບྲກເຊລາມິກກໍຍັງຄົງຢູ່ຄືເກົ່າ ໂດຍຮັກສາໄວ້ປະມານ 85% ຂອງສິ່ງທີ່ມັນເລີ່ມຕົ້ນມາ ໃນຂະນະທີ່ໃຊ້ງານແບບດຽວກັນ.
ເມື່ອຜ້າເບກໄດ້ຜ່ານວົງຈອນຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຄວາມເຢັນຊ້ຳແລ້ວຊ້ຳອີກ, ພື້ນຜິວຂອງມັນມັກຈະແຂງຕົວ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນສູນເສຍການຈັບກັບພື້ນຜິວຈານເບກປະມານ 30%, ເຊິ່ງໝາຍຄວາມວ່າຜູ້ຂັບຂີ່ຈະຕ້ອງໃຊ້ເວລາຫຼາຍຂຶ້ນໃນການຢຸດ. ບັນຫານີ້ກາຍເປັນເລື່ອງຮ້າຍແຮງຫຼາຍຂຶ້ນໂດຍเฉพາະກັບຜ້າເບກຊະນິດອິນຊີເມື່ອມັນຮ້ອນຈົນເຖິງປະມານ 300 ອົງສາເຊີເຊຍຍ ຫຼື ປະມານ 572 ອົງສາຟາເຣັນໄຮ, ໃນທໍານອງດຽວກັນ. ໃນຈຸດນັ້ນ, ຜ້າເບກເຫຼົ່ານີ້ຈະເລີ່ມເກີດເປັນຊັ້ນຟິມ (glaze) ແລະ ເກືອບຈະຢຸດເຮັດວຽກຢ່າງຖືກຕ້ອງ, ຊຶ່ງສ້າງສະຖານະການອັນຕະລາຍທີ່ເບກພຽງແຕ່ບໍ່ຕອບສະໜອງຄືກັບທີ່ຄວນຈະເປັນ. ແຕ່ຜ້າເບກຊະນິດເຊລາມິກກໍ່ມີເລື່ອງທີ່ແຕກຕ່າງ. ຕາມທີ່ການທົດສອບຕ່າງໆ ໃນອຸດສາຫະກໍາໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນ, ວັດສະດຸເຊລາມິກສາມາດຮັກສາພະລັງການຢຸດເຊົາໄວ້ໄດ້ປະມານ 90% ຂອງຄ່າດັ້ງເດີມ ເຖິງແມ້ວ່າຈະຂັບໄປແລ້ວ 20,000 ໄມຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ຜ້າເບກຊະນິດກັດກະຈາຍກໍ່ມີບັນຫາອີກຢ່າງໜຶ່ງ. ມັນແຕກເມື່ອຖືກຄວາມຮ້ອນກະທຳ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຈານເບກສວມສະພາບໄວຂຶ້ນກວ່າປົກກະຕິຫຼາຍ. ຊ່າງເຄື່ອງເຫັນສິ່ງນີ້ເລື້ອຍໆ, ແລະ ສຸດທ້າຍກໍເຮັດໃຫ້ເຈົ້າຂອງລົດຕ້ອງຈ່າຍຄ່າຊ່ວຍເຫຼືອປະມານ 20% ຫຼາຍຂຶ້ນໃນໄລຍະຍາວ ຖ້າທຽບກັບຜູ້ທີ່ຍັງຄົງໃຊ້ຜ້າເບກເຊລາມິກແທນ.
ເມື່ອອຸນຫະພູມຂອງເບຣກເກີນກວ່າທີ່ວັດສະດຸຜ້າເບຣກສາມາດຮັບໄດ້, ທຳມະດາແລ້ວຢູ່ໃນຂອງ 500 ຫາ 700 ອົງສາຟາເຣັນໄຮ (Fahrenheit) ຂຶ້ນກັບປະເພດຂອງວັດສະດຸຕາມທີ່ວາລະສານ Brake & Frontend ໄດ້ລາຍງານເມື່ອປີກາຍນີ້, ນັ້ນແມ່ນເວລາທີ່ການຫຼຸດລົງຂອງເບຣກເລີ່ມເກີດຂຶ້ນ. ສະຖານະການນີ້ມักເກີດຂຶ້ນໃນໄລຍະທີ່ມີການໃຊ້ເບຣກຕິດຕໍ່ກັນດົນໆ ເຊັ່ນ: ຂັບລົງພູຂອງຊັນສູງ ຫຼື ລາກພາລະໜັກຢູ່ທ້າຍລົດ. ຄວາມຮ້ອນຈະສະສົມຫຼາຍເກີນໄປ ເຮັດໃຫ້ຜ້າເບຣກກັບຈານເບຣກຈັບກັນບໍ່ດີ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ລົດຕ້ອງໃຊ້ເວລາໃນການຢຸດນານກວ່າປົກກະຕິ. ຜ້າເບຣກຊະນິດອິນຊີ (Organic) ມັກຈະເສື່ອມສະພາບໄວຂຶ້ນເມື່ອມັນຮ້ອນຈົນເຖິງລະດັບນີ້, ໃນຂະນະທີ່ຜ້າເບຣກຊະນິດເຊລາມິກ ແລະ ຊະນິດກົງກາງລະຫວ່າງໂລຫະ (semi-metallic) ຈະມີຄວາມທົນທານດີກວ່າ, ໃນບາງຄັ້ງສາມາດຢູ່ໃນສະພາບເສຖຽນໄດ້ເຖິງແມ້ວ່າອຸນຫະພູມຈະສູງເຖິງ 1200 ອົງສາຟາເຣັນໄຮ (F) ກ່ອນທີ່ຈະເລີ່ມສູນເສຍປະສິດທິພາບ.
ສັນຍານສຳຄັນລວມມີ:
ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄວາມສ່ຽງໃນສະພາບອຸນຫະພູມສູງ:
ຜ້າເບີກທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງຈະຮັກສາການຈັບຢູ່ໄດ້ດີຕະຫຼອດ ເຖິງແມ່ນວ່າອຸນຫະພູມຈະປ່ຽນແປງຢ່າງໄວວາ. ໃຊ້ເບີກແບບເຊລາມິກເປັນຕົວຢ່າງ, ມັນຈະສູນເສຍປະສິດທິພາບພຽງປະມານ 8 ຫາ 10 ເປີເຊັນ ເມື່ອອຸນຫະພູມປ່ຽນຈາກອຸນຫະພູມປົກກະຕິຂຶ້ນໄປຫຼາຍກວ່າ 500 ອົງສາຟາເຣັນໄຮ. ແຕ່ຜ້າເບີກແບບອິນຊີ້, ກັບມີບັນຫາຫຼາຍກວ່າ, ສູນເສຍການຫຼຸດຄວາມໄວໃນການຢຸດເຊົາເກືອບເຄິ່ງໜຶ່ງໃນຂອບເຂດອຸນຫະພູມດຽວກັນ. ສິ່ງນີ້ໝາຍຄວາມວ່າ ຜູ້ຂັບຂີ່ຈະບໍ່ຮູ້ສຶກປະຫຼາດໃຈຢ່າງກະທັນຫັນເວລາກົດເບີກເວລາທີ່ເບີກຮ້ອນຈາກການຢຸດຢ່າງແຮງ ຫຼື ຂັບລົງພູເປັນເວລາດົນ. ຜູ້ຜະລິດໃຫຍ່ໆສ່ວນຫຼາຍຈະທົດສອບຄຳຮັບຮອງເຫຼົ່ານີ້ໂດຍຜ່ານມາດຕະຖານທີ່ເອີ້ນວ່າ SAE J2707. ການທົດສອບນີ້ລວມເຖິງການໃຫ້ເບີກຖືກຄວາມຮ້ອນແລະເຢັນຊ້ຳໆ ເຊັ່ນດຽວກັບສິ່ງທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນຂະນະຂັບລົດໃນພູເປັນເວລາດົນ ຫຼື ການຂັບໃນເມືອງທີ່ມີການຢຸດແລະເລີ່ມຊ້ຳໆ ເຊິ່ງເບີກຈະເຮັດວຽກໜັກເປັນພິເສດ.
ມາດຕະຖານ SAE J2707 ກໍານົດສິ່ງທີ່ຜ້າເບກຕ້ອງເຮັດໃນເລື່ອງຂອງສໍາປະສິດຄວາມເລື່ອນໄຫຼໃນຊ່ວງອຸນຫະພູມກວ້າງຕັ້ງແຕ່ປະມານ 100 ອົງສາເຊີເຊຍຍັງໄປຮອດ 350 ອົງສາ. ການທົດສອບນີ້ພິຈາລະນາວ່າວັດສະດຸຈະຄົງທີ່ໄດ້ດີປານໃດໃນສະຖານະການທີ່ຕ້ອງເບກແຮງຊ້ຳແລ້ວຊ້ຳອີກ, ແລະ ຍັງມີຂໍ້ກຳນົດຕໍ່າສຸດອີກດ້ວຍ. ຕາມມາດຕະຖານນີ້ ແລະ ຕາມເອກະສານປີ 2023 ຂອງພວກເຂົາ, ວັດສະດຸຈະຕ້ອງຮັກສາສໍາປະສິດໄດ້ຢ່າງໜ້ອຍ 0.35 mu. ຍັງມີມາດຕະຖານສຳຄັນອື່ນໆອີກ, ເຊັ່ນ: ການຮັບຮອງ ECE R90 ຂອງທະວີບເອີຣົບ ທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມງວດກວ່າ. ມາດຕະຖານນີ້ກວດສອບປະສິດທິພາບພາຍໃຕ້ສະພາບການທີ່ຮຸນແຮງຫຼາຍ, ທົດສອບທຸກຢ່າງຈາກອຸນຫະພູມແຊ່ແຂງທີ່ລົບ 20 ອົງສາ ໄປຮອດ 600 ອົງສາເຊີເຊຍທີ່ຮ້ອນຈັດ. ການທົດສອບເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍຮັບປະກັນວ່າເບກຈະເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ ທັງໃນເວລາເລີ່ມຕົ້ນໃນສະພາບອາກາດເຢັນ ແລະ ໃນຊ່ວງເວລາທີ່ມີຄວາມຮ້ອນຈັດຈ້າງທີ່ພວກເຮົາອາດພົບເຫັນເວລາຂັບຂີ່.
ການປະເມີນໃນຫ້ອງທົດລອງປະສົມກັບການຈຳລອງເຄື່ອງຈັກເຊິ່ງໃຊ້ພະລັງງານແບບໃຊ້ແຮງກະທົບ ກັບການຖ່າຍຮູບຄວາມຮ້ອນເພື່ອປະເມີນ:
ຜູ້ຜະລິດໃຊ້ຜົນໄດ້ຮັບເຫຼົ່ານີ້ເພື່ອປັບປຸງສູດ; ສາລະລະອງຄຳທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງສະແດງໃຫ້ເຫັນການສູນເສຍປະສິດທິພາບໜ້ອຍກວ່າ 10% ທີ່ 450°C, ເມື່ອທຽບກັບການເສື່ອມສະພາບ 22% ໃນແຜ່ນເບີກຊະນິດອິນຊີ (ການວິເຄາະວັດສະດຸເບີກ 2023)
ໃນຂະນະທີ່ການທົດສອບເຄື່ອງຈັກໃຫ້ຂໍ້ມູນທີ່ຄວບຄຸມໄດ້ກ່ຽວກັບການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມ, ການຢັ້ງຢືນໃນສະພາບແທ້ຈິງປະກອບມີ:
ການສຶກສາຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າລະບົບທີ່ຮອງຮັບ SAE J2707 ຍັງປະສົບກັບຄວາມແຕກຕ່າງດ້ານການປະຕິບັດງານ 18% ໃນເງື່ອນໄຂພູเขา, ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມສຳຄັນຂອງການປະສົມປະສານການທົດສອບໃນຫ້ອງທົດລອງ ແລະ ການທົດສອບໃນສະຖານທີ່ຈິງ. ວິທີການສອງຢ່າງນີ້ຮັບປະກັນວ່າ ຄວາມສະຖິລຂອງຄວາມຮ້ອນ ຕອບສະໜອງຕາມມາດຕະຖານດ້ານກົດໝາຍ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການດ້ານຄວາມປອດໄພໃນໂລກຄວາມເປັນຈິງ.