Memahami Keliangan dalam Sains dan Kejuruteraan Bahan

Keliangan adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan jumlah ruang kosong dalam bahan. Ia merupakan sifat penting dalam sains dan kejuruteraan bahan, kerana ia boleh menjejaskan kekuatan, ketahanan, dan sifat fizikal lain bahan.

Terdapat beberapa jenis keliangan yang boleh berlaku dalam bahan, termasuk:

1. Makroporositi: Ini merujuk kepada lompang atau lubang besar dalam bahan yang boleh dilihat dengan mata kasar. Makroporositi boleh disebabkan oleh faktor seperti pencampuran yang tidak konsisten atau pengagihan zarah yang tidak sekata semasa pembuatan.
2. Mesoporositi: Keliangan jenis ini dicirikan oleh lompang yang lebih kecil yang tidak dapat dilihat dengan mata kasar, tetapi masih boleh dikesan menggunakan teknik khusus seperti radiografi sinar-X atau pengimbasan mikroskop elektron.
3. Mikroporositi: Ini merujuk kepada lompang yang sangat kecil yang biasanya berdiameter kurang daripada 10 nanometer. Mikroporositi boleh disebabkan oleh faktor seperti luas permukaan yang tinggi dan ketumpatan bahan yang rendah.
4. Pengagihan saiz liang: Ini merujuk kepada pengagihan saiz liang dalam bahan. Pengagihan saiz liang boleh memberi impak yang ketara pada sifat bahan, kerana ia boleh menjejaskan kekuatan bahan, keliatan dan sifat fizikal yang lain.
5. Ketersambungan: Ini merujuk kepada tahap di mana liang-liang dalam bahan disambungkan. Bahan yang mempunyai liang yang sangat bersambung boleh lebih terdedah kepada kegagalan di bawah tekanan, manakala bahan dengan liang yang kurang bersambung boleh menjadi lebih kuat dan lebih tahan lama.
6. Bentuk: Bentuk liang dalam bahan juga boleh memberi kesan pada sifatnya. Sebagai contoh, liang sfera mungkin lebih stabil daripada liang memanjang, yang boleh lebih terdedah kepada keretakan dan kegagalan.
7. Pengagihan: Pengagihan liang dalam bahan juga boleh menjejaskan sifatnya. Sebagai contoh, bahan dengan taburan pori yang seragam mungkin lebih kuat dan lebih tahan lama daripada bahan dengan taburan yang tidak seragam.
8. Luas permukaan: Luas permukaan bahan juga boleh dipengaruhi oleh keliangan. Bahan dengan kawasan permukaan yang tinggi mungkin lebih terdedah kepada kakisan atau faktor persekitaran lain, manakala bahan dengan kawasan permukaan yang lebih rendah mungkin lebih tahan lama dan tahan terhadap degradasi.
9. Morfologi liang: Ini merujuk kepada bentuk dan saiz liang pada permukaan bahan. Morfologi liang boleh menjejaskan sifat bahan, seperti kebolehbasahan, lekatan, dan rintangan kakisan.
10. Struktur liang: Ini merujuk kepada susunan liang dalam bahan. Struktur liang boleh menjejaskan sifat mekanikal bahan, seperti kekuatan, keliatan dan keliatan patahnya.

Memahami keliangan adalah penting dalam sains dan kejuruteraan bahan, kerana ia boleh membantu penyelidik dan jurutera mereka bentuk dan membangunkan bahan baharu dengan sifat khusus untuk aplikasi tertentu.