سخت کردن

کانی‌سازی زیستی به وسیلهٔ موجودات زنده‌ای که مواد معدنی تولید می‌کنند انجام می‌پذیرد، اغلب برای سفت یا سخت کردن بافت‌های موجود در بدن. بعضی از این بافت‌ها کان‌بافت نامیده می‌شوند.

با توجه به اینکه سرعت انتقال حرارت در مصالح فولادی نسبتاً زیاد است، لذا استفاده از منبعی با قدرت حرارتی و گرمادهی ویژه بالا، برای گرم کردن سریع قطعه، ضروری می‌باشد. سخت کردن سطح قطعات فولادی از قبیل چرخ دنده‌ها، قالب‌ها و ابزار دقیق توسط اشعه لیزر در سالهای اخیر توسعه یافته‌است.

آلیاژ آلومینیوم استحکامش را بخاطر عملیات حرارتی سخت کردن رسوبی بدست می‌آورد. اگر اتصال با جوشکاری صورت پذیرد از ناحیهٔ اتصال استحکام حاصل از سخت کردن رسوبی از بین می‌رود. در این صورت باید مجدداً پس از جوشکاری کل فریم عملیات حرارتی شود.

فرایندهای سخت کردن سطحی در کل (به جز نفوذ کربن یا نیتروژن) بر پایهٔ بالا بردن دمای سطح فلز تا محدودهٔ آستنیتی و سرد کردن سریع فولاد تا فاز سخت و با استحکام بالای مارتنزیت است که گاهی با یک عملیات حرارتی بسیار کم دما به منظور ایجاد کیفیت سطحی بالاتر و کاستن از تردی پیگیری می‌شود. حال این بالا بردن دما و کوئنچ می‌تواند با شعلهٔ آتش و آب، القای الکترو مغناطیس و آب (یا روغن) یا اشعه لیزر و هوا با شد. هر کدام از این موارد ویژگی‌هایی دارند که در جدول زیر می‌آید:

سخت کردن بطریق القائی، گرچه دارای قدرتی نزدیک به قدرت پرتو لیزر است، ولی جریان القائی، حتی در فرکانس‌های بالا، تا اعماق قابل توجهی از سطح قطعه نفوذ می‌نماید؛ لذا در این روش نیز مقداری حرارت اضافی تولید می‌شود که لازم است با سرد کردن سریع از بین برود، در نتیجه قطعه تحت شوکهای حرارتی شدید قرار خواهد گرفت.

از جمله مثال‌های روش دوم می‌توان به سخت کردن سطح توسط شعله حرارتی یا سخت کردن القایی اشاره کرد.

همچنین، در فرایند سخت کردن القائی، اندازه قطعات نیز یک عامل بحرانی است. حلقه مارپیچی باید کاملاً مناسب شکل و ابعاد قطعه بوده و نیز تغییرات فاصله تا حدود ۱ میلیمتر بین حلقه مارپیچی و سطح کار می‌تواند بر نتیجه عملیات و یکنواختی آن بگذارد. ولی انجام عملیات حرارتی با سیستم‌های لیزری. به علت عمن کانونی زیاد پرتو لیزر، می توند با همان شدت تا فاصله قابل توجهی صورت گیرد. در نتیجه عملیات حرارتی قطعه، به فاصله بین قطعه و منبع حرارت حساسیت کمتری دارد.

برای چک کردن اینکه رشته‌های به‌دست آمده حاوی تمام گره‌های مورد نظر هستند یا نه، آدلمن از روش سخت کردن واتسون-کریک که جدا کردن به وسیلهٔ کشش نامیده می‌شد استفاده کرد.

منظور از سخت کردن انجام عکس عمل ذوب است یعنی رشته‌های دی‌ان‌ای سرد می‌شوند. این کار باعث می‌شود که رشته‌های متمم به هم بچسبند. اگر که یکی از رشته‌های تکی مثلاً یکی از نوکلئوتیدها را نداشته باشد و این باعث شود که نتواند به رشتهٔ متمم خود بچسبد با انجام عمل انعقاد که توسط یک آنزیم صورت می‌گیرد دو رشتهٔ دی‌ان‌ای به هم چسبیده و جفت می‌شوند.