- Kaip nustatyti lankstumą? Plaktukas ir sagos
- Ryšys su kietumu ir temperatūra
- Metalinės jungties vaidmuo
- Temperatūros ir legiravimo poveikis
- Liejamųjų medžiagų pavyzdžiai
- Nuorodos
Lankstumas yra fizinis turtas materijos, kuri yra būdinga leidžiant įstaigoms ar objektai yra deformuoti veiksmai ir jėga be krekingo procese. Šis veiksmas gali būti plaktuko smūgis, detonacija, hidraulinio preso ar volelio slėgis; bet kokiomis priemonėmis išlygins medžiagą į lakštą.
Tuomet gedimas kasdieniame gyvenime pastebimas žinomu būdu, bet tuo pačiu ir nepastebėtas. Pvz., Aliuminio folija atspindi šio metalo kaliojo pobūdį, nes su juo labai ploni ir deformuojami lakštai yra gaminami mūsų pačių rankomis.
Kaliojo metalo arba lydinio konstrukcija leidžia fanerą ar plokštes klijuoti sienomis ar konstrukcijomis. Šaltinis: Pxhere.
Todėl atsargus būdas atpažinti medžiagos lankstumą yra stebėti, ar iš jos buvo pagaminti lakštai, plokštės, lakštai ar fanera; kuo jie plonesni, natūralu galvoti, kad kuo kaltesni.
Kitas galimas šios savybės apibrėžimas būtų medžiagos galimybė mechaniškai redukuoti į 2D kūną, nesulaužant ir nesulaužant. Todėl mes kalbame apie plastinį elgesį, kuris paprastai tiriamas metaluose ir lydiniuose, taip pat tam tikrose polimerinėse medžiagose.
Kaip nustatyti lankstumą? Plaktukas ir sagos
Medžiagos lankstumą galima kokybiškai nustatyti naudojant plaktuką ir, jei reikia, degiklį. Pradedant nuo įvairių metalų, lydinių ar polimerinių medžiagų (silikonų, plastilinų ir kt.) Rutulių, jie yra veikiami plaktuko, kol jie yra pakankamai suminkštinti lakšto ar sagos pavidalu.
Medžiaga, kurią lengviau suminkštinti be įtrūkimų ar įtrūkimų sferoje, bus labiau kalta kambario temperatūroje. Jei, pataikę į metalinę sferą, ji iš šonų išskiria mažus fragmentus, sakoma, kad jo struktūra neatlaiko slėgio ir kad ji negali deformuotis.
Yra medžiagų, kurios kambario temperatūroje nėra per daug kaliojo. Eksperimentas pakartojamas kaitinant rutulius degikliu ant aukštos temperatūros atsparaus pagrindo. Bus nustatyta, kad yra metalų ar lydinių, kurie dabar tampa labiau kaltiniai; reiškinys, plačiai naudojamas metalurgijos pramonėje.
Kuo plonesni šie mygtukai, ir kuo mažiau lūžių jie įkaista, tuo kaltesni jie bus. Jei būtų galima kiekybiškai įvertinti plaktuko daromą slėgį, turėtume absoliučias tokių metalų, kuriuos galima gauti atlikus šį eksperimentą, nelygumų vertes ir nesiimant jokios kitos įrangos.
Ryšys su kietumu ir temperatūra
Aliuminis yra kaliojoji medžiaga.
Iš ankstesnio skyriaus buvo matyti, kad, kuo aukštesnė medžiagos temperatūra, tuo labiau jos kalimas bus aukštesnis. Dėl šios priežasties metalai kaitinami karštu karštu būdu, kad juos būtų galima deformuoti į ritinius, plokštes ar lakštus.
Be to, kalimas paprastai yra atvirkščiai proporcingas kietumui: didesnis kietumas reiškia mažesnį kalėjimą.
Pavyzdžiui, įsivaizduokite, kad viena iš sferų yra deimantas. Nesvarbu, kiek jūs jį kaitinsite pūstuvu, pirmąjį plaktuko smūgį jūsų kristalai suskaidys, todėl naudojant šį metodą neįmanoma padaryti deimanto mygtuko. Kietos medžiagos taip pat pasižymi trapumu, o tai yra priešingybė tvirtumui ar atsparumui.
Taigi sferos, kurios trūkinėja mažiausiais plaktuko smūgiais, yra kietesnės, trapesnės ir mažiau kalinamos.
Metalinės jungties vaidmuo
Kad kūnas būtų kaliojo, ypač metalinio, jo atomai turi sugebėti efektyviai persitvarkyti, reaguodami į slėgį.
Joniniai junginiai, kaip ir kovalentiniai kristalai, turi sąveiką, neleidžiančią jiems atsistatyti po slėgio ar smūgio; išnirimai ar kristalų defektai tampa didesni ir ilgainiui atsiranda lūžių. Taip nėra visų metalų ir polimerų atveju.
Metalų kalimas yra dėl jų metalo jungties unikalumo. Jo atomus laiko elektronų jūra, kuri per kristalus keliauja iki jų ribų, kur jie negali peršokti iš vieno kristalo į kitą.
Kuo daugiau kristalinių grūdų jie suras, tuo kietesnis (atsparus subraižymui kitu paviršiumi) metalas bus, todėl mažiau kaliojo.
Atomai metalinio kristalo viduje yra išdėstyti eilėmis ir stulpeliais, kurie gali slysti kartu dėl savo elektronų judrumo ir priklausomai nuo slėgio orientacijos (į kurią ašį jis veikia). Tačiau atomų eilė negali slysti iš vieno kristalo į kitą; tai yra, jo briaunos ar grūdo ribos vaidina prieš tokią deformaciją.
Temperatūros ir legiravimo poveikis
Atominiu požiūriu, temperatūros padidėjimas skatina kristalinių grūdų susivienijimą ir dėl to atomų slinkimą slėgiu. Štai kodėl temperatūra padidina metalų lankstumą.
Panašiai yra ir tada, kai metalai yra legiruojami, nes nauji metalo atomai nuleidžia grūdų ribas, priartindami kristalus vienas prie kito ir leisdami geresnius vidinius poslinkius.
Liejamųjų medžiagų pavyzdžiai
Sidabro kalimas leidžia jį deformuoti, kad su juo būtų galima gaminti monetas. Šaltinis: „Pixabay“.
Ne visos 2D matuojamos medžiagos būtinai yra kalinamos, nes jos buvo supjaustytos arba pagamintos taip, kad įgytų šias formas ar geometrijas. Taip yra todėl, kad nestabilumas dažniausiai sutelkiamas į metalus, o mažesniu mastu - į polimerus. Keli liejamųjų metalų, medžiagų ar jų mišinių pavyzdžiai:
-Aluminis
-Sidabras
- Varis
-Tin
-Iron
-Stelis
-Indianai
-Kadmis
-Nikelis
-Platina
-Auksas
-Žalvaris
-Bronze
- Nikeliuoti lydiniai
-Aukštas stiklas
-Molis
-Siliconas
- purvas (prieš gaminant)
-Mirkyti miltai
Kiti metalai, tokie kaip titanas, turi būti aukštos temperatūros, kad taptų kaltiniai. Taip pat švinas ir magnis yra ne per daug kaliojo metalo, kaip ir skandžio bei osmio, pavyzdžiai.
Atminkite, kad stiklas, molio papuošalai ir mediena yra kaliojo pavidalo medžiagos; Tačiau tiek stiklas, tiek molis eina per etapus, kur jie yra kaliojo pavidalo ir jiems gali būti suteiktos 2D figūros (langai, lentelės, liniuotės ir kt.).
Metalo atžvilgiu geras pastebėjimas norint nustatyti, kiek jie yra lengvai kaltiniai, yra išsiaiškinti, ar su jais ir jų lydiniais galima gaminti monetas; kaip su žalvario, bronzos ir sidabro monetomis.
Nuorodos
- „Serway“ ir „Jewett“. (2009). Fizika: mokslams ir inžinerijai su šiuolaikine fizika. 2 tomas (septintas leidimas). „Cengage“ mokymasis.
- Terence Bell. (2018 m. Gruodžio 16 d.). Kas yra metalo lankstumas? Atkurta iš: thebalance.com
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (2019 m. Rugsėjo 04 d.). Apibrėžtis (kalimas). Atgauta iš: thinkco.com
- Whittenas, Davisas, Peckas ir Stanley. (2008). Chemija (8-asis leidimas). CENGAGE mokymasis.
- Natanas Crawfordas. (2019 m.). Chemijos lankstumas: Apibrėžimas ir pavyzdžiai. Tyrimas. Atgauta iš: study.com
- „Oxhill“ darželis. (2019 m.). Liejamosios medžiagos. Atkurta iš: oxhill.durham.sch.uk
- Pavyzdžių enciklopedija (2019). Liejamosios medžiagos. Atkurta iš: pavyzdžiai.co
- Monetos aukcione. (2015 m. Rugsėjo 29 d.). Kaip gaminamos monetos? Atkurta iš: coins-auctioned.com