ขนาดของเกรนมีอิทธิพลอย่างมากต่อคุณสมบัติทางกลของวัสดุ การกลั่นเมล็ดพืชไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มความแข็งแรงและความแข็งของวัสดุเท่านั้น แต่ยังปรับปรุงความเป็นพลาสติกและความเหนียวของวัสดุอีกด้วย การปรับแต่งเกรนเป็นวิธีเดียวที่สามารถปรับปรุงทั้งความแข็งแรงและความเหนียวของวัสดุได้
แล้วเราจะทำให้เมล็ดพืชละเอียดขึ้นได้อย่างไร?
จากมุมมองของการตกผลึกของโลหะ แต่ละเกรนจะเกิดนิวเคลียสและเติบโตขึ้น ดังนั้นขนาดของเกรนจึงขึ้นอยู่กับอัตราการเกิดนิวเคลียสและอัตราการเติบโต ยิ่งอัตราการเกิดนิวเคลียสมากขึ้นเท่าใด จำนวนนิวเคลียสของผลึกดั้งเดิมก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น และเมล็ดธัญพืชก็จะยิ่งละเอียดมากขึ้นเท่านั้น
ยิ่งอัตราการเจริญเติบโตของเมล็ดพืชช้าลงเท่าใด นิวเคลียสผลึกจะก่อตัวมากขึ้นในระหว่างกระบวนการเติบโตของเมล็ดพืช และเมล็ดพืชขั้นสุดท้ายจะมีขนาดเล็กลง
จากสิ่งนี้จะเห็นได้ว่าปัจจัยใดๆ ที่สามารถส่งเสริมการเกิดนิวเคลียสและยับยั้งการเจริญเติบโตของเมล็ดพืชสามารถกลั่นกรองเมล็ดของวัสดุได้
ในระหว่างกระบวนการตกผลึกของโลหะ เมล็ดพืชสามารถทำให้บริสุทธิ์ได้ด้วยวิธีดังต่อไปนี้:
1. ควบคุมระดับของภาวะเย็นจัด อัตราการเกิดนิวเคลียสและอัตราการเจริญเติบโตสัมพันธ์กับระดับของภาวะเย็นจัด การเพิ่มระดับของภาวะเย็นจัดจะทำให้ทั้งอัตราการเกิดนิวเคลียสและอัตราการเจริญเติบโตเพิ่มขึ้น แต่อัตราการเกิดนิวเคลียสจะเพิ่มขึ้นเร็วกว่า ดังนั้นภายใต้สถานการณ์ปกติ ยิ่งระดับของภาวะเย็นจัดสูงขึ้น เมล็ดพืชก็จะละเอียดมากขึ้น
รูปที่ 1
การดัดแปลง การเพิ่มระดับการเย็นตัวอย่างรวดเร็วสามารถทำให้เมล็ดละเอียดขึ้นได้ แต่สำหรับชิ้นส่วนและการหล่อขนาดใหญ่ แม้ว่าการเย็นตัวอย่างรวดเร็วบนพื้นผิวจะมีขนาดใหญ่ แต่ก็ไม่สามารถทำให้แกนกลางถึงอัตราการเย็นตัวเท่ากับพื้นผิวได้ ดังนั้นแกนกลางจึงไม่สามารถทำให้เมล็ดละเอียดขึ้นได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยการเพิ่มระดับการเย็นตัวอย่างรวดเร็ว การดัดแปลงสามารถหลีกเลี่ยงข้อบกพร่องนี้ได้
การบำบัดที่เรียกว่าการปรับเปลี่ยนคือการเติมสารก่อนิวเคลียส หรือเรียกอีกอย่างว่าสารปรับเปลี่ยน ลงในโลหะเหลวก่อนการเท สารก่อนิวเคลียสเหล่านี้กระตุ้นให้โลหะเหลวเกิดนิวเคลียสที่ไม่สม่ำเสมอในปริมาณมาก จึงบรรลุวัตถุประสงค์ในการปรับปรุงเมล็ดพืช นี่คือเหตุผลที่เติมธาตุโลหะผสม เช่น ไททาเนียมและวี ลงในเหล็ก
การสั่นสะเทือนและการกวน เมื่อโลหะกำลังจะแข็งตัว การสั่นและการกวนโลหะสามารถส่งเสริมให้เกิดนิวเคลียสและสลายเดนไดรต์ได้ จึงบรรลุวัตถุประสงค์ของการปรับแต่งเกรน การสั่นสะเทือนทางกล การสั่นสะเทือนอัลตราโซนิก การกวนแม่เหล็กไฟฟ้า ฯลฯ ล้วนสามารถบรรลุวัตถุประสงค์ของการปรับแต่งเกรนได้
นอกจากนี้ กระบวนการรีดร้อนหรือการตีขึ้นรูปยังสามารถขัดเกลาเมล็ดพืชได้โดยการควบคุมระดับของการเสียรูปและอุณหภูมิการรีดร้อนและการตีขึ้นรูป นั่นคือการควบคุมการรีดและการควบคุมความเย็น ดังแสดงในรูปด้านล่าง
รูปที่ 2
ธัญพืชสามารถกลั่นได้โดยใช้ความร้อน เช่น การเปลี่ยนเฟสและการตกผลึกซ้ำ สำหรับเหล็ก เหล็กจะถูกให้ความร้อนเพื่อออสเทนไนซ์ ธัญพืชจะมีขนาดเล็กที่สุดเมื่อออสเทนไนเซชันเสร็จสิ้น เมล็ดธัญพืชสามารถกลั่นได้โดยการทำให้เย็นลงหลังจากเก็บรักษาความร้อนอย่างเหมาะสม ธัญพืชยังสามารถทำให้บริสุทธิ์ได้โดยการนำกลับมาใช้ใหม่และการตกผลึกใหม่หลังจากการเสียรูปแบบเย็น