வெங்களிப் பொறியியல்

வெங்களிப் பொறியியல் (Ceramic engineering)  என்பது பொன்மம் அல்லாத, கனிமவேதிப் பொருள் கொண்டு புதிய விளைபொருள்களை உண்டாக்கும் அறிவியல் தொழில்நுட்பப் புலமாகும். இந்தப் புதுப்பொருள் வெப்பம் ஊட்டியோ அல்லது தாழ்ந்த வெப்பநிலைகளில் உயர்தூய்மை வேதியியல் கரைசல்களில் இருந்து வீழ்படிவு வேதிவினைகளாலோ செய்யப்படுகின்றன.  இது இயற்கைக் கனிமப் பொருட்களின் தூய்மையாக்கத்தையும் (பிரித்தெடுத்தலையும்) வேதிச் சேர்மங்களை உருவாக்கலையும் உள்ளடக்கும். இது இவற்றில் இருந்து செய்யப்படும் உறுப்புகளையும் அவ்வுறுப்புகளின் கட்டமைப்பு, உட்கூறுகள், இயல்புகளையும் ஆயும்.

வெங்களிப் பொருட்கள் பெருநெடுக்க அணு ஒழுங்குடன் படிக அல்லது படிகமற்ற கட்டமைப்பில் அமைகின்றன. கண்ணாடிப் பொருட்கள் குறுநெடுக்க அணு ஒழுங்குடன் தூள்நிலை (படகமற்ற) கட்டமைப்பிலும் அமையலாம். இவை குளிர்ந்ததும் திண்ம மாகும் உருகிய பொருட்திரளில் இருந்தோ அல்லது, வெப்பவினையால் உருவாகி முதிரும் பொருட்குவையில் இருந்தோ அல்லது வேதித் தொகுப்பு வழியாகவோ உருவாக்கப்படலாம்; எடுத்துகாட்டாக, வேதித் தொகுப்புக்கு நீரியல்வெப்பத் தொகுப்பையும் திண்குழைவுத் தொகுப்பையும் கூறலாம்.

வெங்களிப் பொருட்கள் அதன் சிறப்புப் பான்மையால் பொருட் பொறியியலிலும் மின்பொறியியலிலும் வேதிப் பொறியியலிலும் எந்திரப் பொறியியலிலும் பல பயன்பாடுகளுக்குப் பயன்படுகின்றன. பலபடிப் பொருட்களையும் பொன்மப் பொருட்களையும் பயன்படுத்த இயலாத இடங்களிலும் பயன்கொள்ளும் அளவுக்கு வெங்களிப் பொருட்களின் வெப்ப எதிர்ப்புத்திறன் கூடுதலாக அமைகிறது.  வெங்களிப் பொருட்கள்  சுரங்கப் பொறியியல், வான்வெளிப் பொறியியல், உயிர்மருத்துவப் பொறியியல், தூய்மிப்புப் பொறியியல், உணவுப் பொறியியல், வேதிப் பொறியியல், சிப்பங்கட்டுதல், மின்னணுவியல், மின்செலுத்தம், வழிகாட்டு ஒளியலைச் செலுத்தம் எனப் பல தொழில்துறைகளில் பயன்படுகிறது.

வரலாறு 

"வெங்களி (ceramic)"  எனும் சொல், பானை எனப் பொருள்படும் கிரேக்கச் சொல்லாகிய κεραμικός (கெராமிகோஸ்)  என்ற சொல்லில் இருந்து பெறப்பட்டதாகும். இது மேலும் மற்றொரு "எரி" என்று பொருள்படும் இந்தோ-ஐரோப்பிய மொழிச் சொல்லோடும் உறவு கொண்டதாகும் எனக் கருதப்படுகிறது." 

"வெங்களி (Ceramic)"  எனும் சொல்லை பெயராகவோ பெயரொட்டாகவோ ஒருமையிலும் பன்மையிலும் வெங்களியால் ஆக்கப்பட்ட பொருட்களுக்குப் பயனபடுத்தலாம். . வெங்களிப் பொறியியல், இன்றைய செந்தரங்களின்படி, வேற்பட்ட புலத்தின் வழியாக படிமலர்ந்து பொறியியல் துறையாகும். இன்றும் பொருட் பொறியியலும் வெங்களிப் பொறியியலும் ஒருங்கே வகைபடுத்தப்படுகின்றன.

ஆபிரகாம் தார்பி 1709 இல் உருக்கல் செயல்முறையை மேம்படுத்த இங்கிலாந்து சிரோப்சயரில் உள்ள குழுமத்தில் கரியைக் கலந்தார். இபோது கரி பரவலாக கார்பைடுவகை வெங்களிப் பொருட்களைச் செய்ய பயன்படுகிறது. பாட்டர் யோசையா வெட்ஜ்வுட் இங்கிலாந்து, சுட்டோக்காண்டிரெண்டில் முதல் தற்கால வெங்களித் தொழிலகத்தை 1759 இல் தொடங்கினார். ஆசுத்திரிய வேதியியலாளரான கார்ல் யோசெப் பாயர் உருசியாவில் துகிற் தொழிலகத்துக்காகப் பணிபுரிந்தபோது 1888 இல் காக்சைட்டுக் கனிமத்தில் இருந்து அலுமினாவைப் பிரிக்கும் பாயர் செயல்முறையை வளர்த்தெடுத்தார். பாயர் செயல்முறை இன்றும் அலுமினாவைத் தூய்மிக்க, வெங்களி, அலுமினியத் தொழிலகங்களில் பயன்படுகிறது. கியூரி உடன்பிறப்புகள் 1880 இல் உரோச்செல்லி உப்பில் அழுத்தமின்சாரத்தைக் கண்டுபிடித்தனர். மின்வெங்களிப் பொருட்கள் தம் முதன்மையான பான்மையாக அழுத்தமின்னியல்பு கொண்டமைகின்றன.

எட்வார்டு குட்ரிச் அச்சேசன் 1893 இல் கரியையும் களிமண்ணையும் சூடேற்றிக் கார்புரண்டத்தை தொகுத்தார். அதாவது, செயற்கைமுறை சிலிக்கான் கார்பைடை உருவாக்கினார். என்றி மாயிசானும் செயற்கைச் சிலிக்கான் கார்பைடையும் தங்சுதன் கார்பைடையும் செயற்கைமுறையில் பாரீசில் அமைந்த தன் மின்வில் உலையில் அச்சேசனுக்குச் சம காலத்திலேயே தொகுத்தார். செருமனியில் 1923 இல் சுச்ரோட்டர் நீர்ம முக சிட்டமாக்கல் முறையைப் பயன்படுத்தி மாயிசானின் தங்சுதன் கார்பைடு துகள்களைக் கோபால்ட்டுடன் பிணைத்தார். பொன்மப் பிணைவு கார்பைடு வெட்டுளிகளின் வல்-எஃகு உழைதிற நாட்களைப் பெரிதும் கூட்டுகிறது. பெர்லினில் 1920 களில் வால்தேர் நெர்னெசுட்டு பருமநிலைப்பு சிர்கோனியாவை தொகுத்தளித்தார்.  இப்பொருள் கழிவு வெளியேற்ற அமிப்புகளில் உயிர்க (ஆக்சிஜன்) உணரியாகப் பயன்படுகிறது. வெங்களிப் பொருட்களைப் பொறியியல் பணிகளுக்குப் பயன்படுத்துவதி உள்ள பெரிய குறைபாடு அதன் எளிதாக நொறுங்கும் இயல்பேயாகும்.

படைசார் பொறியியல்

மேற்கோள்கள்

வெளி இணைப்புகள்
Khurja Ceramic Organization
The American Ceramic Society
Ceramic Tile Institute of America 
http://standardceramics.org

பொருள் அறிவியல்
வெங்களிப் பொருள்கள்
வெங்களிப் பொறியியல்
பொறியியல் புலங்கள்
தொழிலகச் செயல்முறைகள்