ጠንካራ እቃዎች፡ ፍቺ፣ ልዩነቶች እና ምሳሌዎች

በ Joost Nusselder | ተዘምኗል በ ፦  ሰኔ 25, 2022
ለአንባቢዎቼ በጠቃሚ ምክሮች የተሞላ ነፃ ይዘት መፍጠር እወዳለሁ ፣ እርስዎ። የሚከፈልባቸው ስፖንሰርነቶችን አልቀበልም ፣ የእኔ አስተያየት የራሴ ነው ፣ ግን ምክሮቼን አጋዥ ካደረጉ እና በአንዱ አገናኞቼ በኩል የሚወዱትን ነገር ከገዙ ፣ ለእርስዎ ያለ ተጨማሪ ወጪ ኮሚሽን ማግኘት እችል ነበር። ተጨማሪ እወቅ

ጠንካራ ቁሳቁሶችን ለመቋቋም አስቸጋሪ ናቸው. ለመቁረጥ፣ ለመቧጨር እና ለማጣመም አስቸጋሪ ናቸው። ለመስራትም ከባድ ናቸው። ግን ምንድናቸው?

ጠንካራነት ጠንከር ያለ ቁስ አካልን የሚቋቋም ኃይል ሲተገበር ለተለያዩ ቋሚ የቅርጽ ለውጦች ምን ያህል እንደሚቋቋም የሚያመለክት ነው።

እንደ ብረት ያሉ አንዳንድ ቁሳቁሶች ከሌሎቹ የበለጠ ከባድ ናቸው. የማክሮስኮፒክ ጥንካሬ በአጠቃላይ በጠንካራ የ intermolecular ቦንዶች ተለይቶ ይታወቃል, ነገር ግን በኃይል ስር ያሉ ጠንካራ እቃዎች ባህሪ ውስብስብ ነው; ስለዚህ፣ የተለያዩ የጠንካራነት መለኪያዎች አሉ፡ የመቧጨር ጥንካሬ፣ የመግቢያ ጥንካሬ እና የዳግም ጥንካሬ ጥንካሬ።

በዚህ ጽሑፍ ውስጥ ምን ዓይነት ጠንካራ እቃዎች እንደሆኑ እና በግንባታ እና በሌሎች ኢንዱስትሪዎች ውስጥ እንዴት ጥቅም ላይ እንደሚውሉ እገልጻለሁ.

ጠንካራ ቁሶች ምንድን ናቸው

“ጠንካራ ቁሳቁስ” የሚለው ቃል በእውነቱ ምን ማለት ነው?

ስለ ጠንካራ እቃዎች ስንነጋገር, ለመቁረጥ, ለመቧጨር ወይም ለማጣመም አስቸጋሪ የሆነ ቋሚ ባህሪ ያለው ልዩ ዓይነት ቁሳቁስ እንጠቅሳለን. የሃርድ ቁስ ፍቺ በአንድ ሰነድ ወይም ተከታታይ ሰነዶች ውስጥ ሊገኝ የሚችል አንድ የውሂብ ስብስብ ወይም መረጃ አይደለም. ይልቁንስ የአንድን ፕሮጀክት ወይም የመሬት ቁፋሮ አስፈላጊ መስፈርቶችን ለማሟላት ብጁ የአሰራር ዘዴዎች እና መመሪያዎችን ይፈልጋል።

ጠንካራነት እንዴት ነው የሚለካው?

የአንድ ንጥረ ነገር ጥንካሬ የሚወሰነው በመደበኛ እና ብዙ ጊዜ “ጥብቅ” በሆነው ክሪስታል አወቃቀሩ ነው። ይህ ለአልማዝ, ብርጭቆ እና ሌሎች ጠንካራ ቁሶች እውነት ነው. ጥንካሬ የሚለካው ቁሳቁስ ለመቀደድ፣ ለመቧጨር ወይም ለመቁረጥ ያለውን የመቋቋም ደረጃ የሚያመለክቱ መደበኛ ዘዴዎችን በመጠቀም ነው። ጥንካሬን ለመለካት አንዳንድ ዘዴዎች የሚከተሉትን ያካትታሉ:

  • የMohs ልኬት፣ የቁሳቁስን ጥንካሬ ከ1 እስከ 10 በሚመዘን ሚዛን
  • የሮክዌል ሚዛን፣ በአልማዝ ጫፍ ገብ የተሰራውን የመግቢያ ጥልቀት ይለካል
  • በአልማዝ ጫፍ ገብ የተሰራውን የመግቢያ መጠን የሚለካው የቪከርስ ሚዛን

ጠንካራ እቃዎች እንዴት እንደሚዘጋጁ

ጠንካራ እቃዎች ብዙውን ጊዜ የሚዘጋጁት እንደ ልዩ እቃዎች እና የፕሮጀክቱ መስፈርቶች የተለያዩ ዘዴዎችን በመጠቀም ነው. ጠንካራ ቁሳቁሶችን ለማዘጋጀት አንዳንድ የተለመዱ ዘዴዎች የሚከተሉትን ያካትታሉ:

  • በአልማዝ መጋዝ መቁረጥ
  • በአልማዝ መፍጫ መፍጨት
  • የሻምብላጠፍ
  • የኬሚካል ማሳከክ

የተሰየሙ ገደቦች እና የአንቀጽ ስምምነቶች

ከጠንካራ ቁሳቁሶች ጋር በሚሰሩበት ጊዜ, ቁሱ እንዴት እንደሚይዝ ወይም እንደሚዘጋጅ የሚገልጹ ገደቦች ወይም የአንቀጽ ስምምነቶች ሊኖሩ እንደሚችሉ ልብ ሊባል ይገባል. ለምሳሌ, በአንድ የተወሰነ የመሬት ቁፋሮ ቦታ ላይ የሚፈቀደው የፍሳሽ መጠን ገደብ ሊኖር ይችላል, ወይም ለተወሰነ ፕሮጀክት የተለየ አይነት ጠንካራ እቃዎች መጠቀምን የሚጠይቁ የአንቀጽ ስምምነቶች ሊኖሩ ይችላሉ.

ጠንካራ እና ለስላሳ ቁሶች፡ የሚለያቸው ምንድን ነው?

ጠንካራ እቃዎች በጠንካራ ባህሪያቸው እና ከፍተኛ የመበላሸት የመቋቋም ችሎታ ተለይተው ይታወቃሉ, ለስላሳ ቁሶች ግን በአንፃራዊነት ለመቅረጽ እና ለመቅረጽ ቀላል ናቸው. አንዳንድ የተለመዱ የሃርድ ቁሶች ምሳሌዎች ብረት፣ አርማታ እና ሞርታር ሲሆኑ ጎማ እና ብር ደግሞ ለስላሳ ቁሶች ምሳሌዎች ናቸው።

መግነጢሳዊ ባህሪዎች

በጠንካራ እና ለስላሳ ቁሳቁሶች መካከል ያለው ሌላው ቁልፍ ልዩነት በመግነጢሳዊ ባህሪያቸው ላይ ነው. እንደ ቋሚ ማግኔቶች ያሉ ጠንካራ ቁሶች ከፍተኛ የማስገደድ ችሎታ አላቸው እና ጠንካራ መግነጢሳዊ መስክ ለማምረት መግነጢሳዊ ሊሆኑ ይችላሉ። ለስላሳ ቁሶች በተቃራኒው ዝቅተኛ የማስገደድ ችሎታ ያላቸው እና በቀላሉ ሊበላሹ ይችላሉ.

መግነጢሳዊ ዑደት

መግነጢሳዊ ዑደት በማግኔት መስክ እና በማግኔትላይዜሽን መካከል ያለውን ግንኙነት የሚያሳይ ግራፍ ነው. ጠንካራ ቁሶች ጠባብ የጅብ ዑደት አላቸው, ይህም ከፍተኛ የማስገደድ እና ጠንካራ መግነጢሳዊነት, ለስላሳ ቁሳቁሶች ሰፊ የሆነ የጅብ ዑደት አላቸው, ይህም ዝቅተኛ የማስገደድ እና ደካማ መግነጢሳዊነትን ያመለክታሉ.

አቶሚክ መዋቅር

የቁሳቁስ የአቶሚክ መዋቅር ጥንካሬውን በመወሰን ረገድም ሚና ይጫወታል። ጠንካራ ቁሶች በተለምዶ በጣም የታዘዘ የአቶሚክ መዋቅር አላቸው፣ አቶሞች በመደበኛ ንድፍ የተደረደሩ ናቸው። ለስላሳ ቁሶች ደግሞ ይበልጥ የተዘበራረቀ የአቶሚክ መዋቅር አላቸው፣ አቶሞች በከፊል በዘፈቀደ መልክ የተደረደሩ ናቸው።

ጥቅሞች

የጠንካራ እና ለስላሳ ቁሳቁሶች ባህሪያት ለተለያዩ አፕሊኬሽኖች ተስማሚ ያደርጋቸዋል. ጠንካራ እቃዎች ብዙውን ጊዜ በግንባታ እና በማኑፋክቸሪንግ ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ, ጥንካሬ እና ጥንካሬ አስፈላጊ ናቸው. በሌላ በኩል ለስላሳ ቁሳቁሶች ብዙውን ጊዜ እንቅስቃሴን እና ተለዋዋጭነትን በሚፈልጉ እንደ ልብስ እና ጫማዎች ባሉ መተግበሪያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ.

Sonorous ንብረቶች

ሃርድ ቁሶች እንዲሁ ቀልደኛ ይሆናሉ፣ ይህ ማለት ሲመታ የሚጮህ ድምጽ ያሰማሉ። ይህ የሆነበት ምክንያት በጠንካራ ቁሳቁሶች ውስጥ ያሉት አቶሞች በጥብቅ የታሸጉ እና በቀላሉ መንቀጥቀጥ ስለሚችሉ ነው። ለስላሳ ቁሶች ግን ቀልደኛ ያልሆኑ እና በሚመታበት ጊዜ የሚጮህ ድምጽ አያሳዩም።

ሰፊውን የሃርድ ቁሶች አለም ማሰስ

ጠንካራ እቃዎች በቀላሉ ሊበላሹ ወይም ሊለወጡ የማይችሉ ጠንካራ ንጥረ ነገሮች ናቸው. በመደበኛ ክሪስታላይን መዋቅር ውስጥ በተመጣጣኝ ሁኔታ የተደረደሩ አተሞችን ይይዛሉ, ይህም ልዩ ባህሪያቸውን ይሰጣቸዋል. የአንድ ንጥረ ነገር ጥንካሬ የሚወሰነው መቧጨርን፣ መቆራረጥን ወይም መቧጨርን የመቋቋም ችሎታ ነው።

በጠንካራ እና ለስላሳ እቃዎች መካከል ያሉ ልዩነቶች

በጠንካራ እና ለስላሳ ቁሳቁሶች መካከል ያለው ልዩነት በጣም ሰፊ ነው. አንዳንድ ቁልፍ ልዩነቶች የሚከተሉትን ያካትታሉ:

  • ጠንካራ እቃዎች ጠንካራ እና በቀላሉ ሊበላሹ ወይም ሊለወጡ አይችሉም, ለስላሳ እቃዎች ደግሞ የበለጠ ተለዋዋጭ እና በቀላሉ ሊቀረጹ ወይም ሊቀረጹ ይችላሉ.
  • ጠንካራ እቃዎች ከስላሳ ቁሶች ይልቅ በተለምዶ የበለጠ ረጅም እና ረጅም ጊዜ የሚቆዩ ናቸው.
  • ጥንካሬ እና ጥንካሬ አስፈላጊ በሆኑ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጠንካራ እቃዎች ብዙውን ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላሉ, ለስላሳ ቁሳቁሶች ደግሞ ምቾት እና ተለዋዋጭነት በጣም አስፈላጊ በሆኑ መተግበሪያዎች ውስጥ ይጠቀማሉ.

ብጁ ሃርድ ቁሶች

የጠንካራ ቁሳቁሶች አንድ አስፈላጊ ገጽታ የተወሰኑ ፍላጎቶችን ለማሟላት ሊበጁ መቻላቸው ነው. ለምሳሌ, የቁሳቁስን ክሪስታል መዋቅር በመለወጥ, ጥንካሬውን, ጥንካሬውን እና ሌሎች ባህሪያትን መለወጥ ይቻላል. ይህ መሐንዲሶች እና ሳይንቲስቶች ለተወሰኑ አፕሊኬሽኖች የተዘጋጁ ቁሳቁሶችን እንዲፈጥሩ ያስችላቸዋል.

ወደ ጠንካራ እቃዎች መድረስ

ብዙውን ጊዜ በመሬት ውስጥ ወይም በሌሎች የተፈጥሮ ቁሳቁሶች ውስጥ ስለሚገኙ ጠንካራ ቁሳቁሶችን መድረስ ፈታኝ ሊሆን ይችላል. ይሁን እንጂ የቴክኖሎጂ እድገቶች እነዚህን ቁሳቁሶች ለማግኘት እና ለማውጣት ቀላል አድርጎታል. ለምሳሌ የማዕድን ቴክኒኮች በአንድ ወቅት ለመድረስ አስቸጋሪ የነበሩትን እንደ አልማዝ እና ብረት ያሉ ጠንካራ ቁሳቁሶችን ለማግኘት ያስችሉናል።

የጠንካራነት ጥያቄ

የጠንካራነት ጥያቄ በተለያዩ መስኮች ውስጥ አስፈላጊ ነው. የጠንካራ ቁሳቁሶችን ባህሪያት በመረዳት, ጠንካራ, የበለጠ ዘላቂ አወቃቀሮችን መፍጠር, አዲስ የመቁረጫ መሳሪያዎችን እና ማጽጃዎችን ማዘጋጀት እና ለተወሰኑ አፕሊኬሽኖች የተበጁ ቁሳቁሶችን መፍጠር እንችላለን. ሳይንቲስት፣ መሐንዲስ፣ ወይም በቀላሉ በዙሪያዎ ስላለው ዓለም የማወቅ ጉጉት ያለው፣ የጠንካራ ቁሳቁሶችን ማጥናት ብዙ መልሶችን እና ግንዛቤዎችን እንደሚሰጥ እርግጠኛ ነው።

ወደ ጠንካራ ጠንካራ ንጥረ ነገሮች ሊለወጡ የሚችሉ ቁሳቁሶች

አንዳንድ የተፈጥሮ አካላት በማቀነባበር ወደ ጠንካራ ደረቅ ቁሶች የመቀየር ችሎታ አላቸው። ለምሳሌ:

  • ብረት ወደ ተለጣጠለ ብረት ሊሰራ ይችላል, ይህም ከፍተኛ ጥንካሬ እና ጥንካሬ አለው.
  • ቦርን ወደ ቦሮን ካርቦይድ ሊሰራ ይችላል, ይህም በሰው ዘንድ ከሚታወቁት በጣም ከባድ ቁሳቁሶች አንዱ ነው.
  • ብር ከንጹሕ ብር የሚከብድ ወደ ስተርሊንግ ብር ሊሠራ ይችላል።

ብጁ ቀመሮች

አንዳንድ ቁሳቁሶች መበስበስን፣ መቀደድን፣ መቧጨርን እና መቁረጥን ለመቋቋም እንዲችሉ በቀመር ሊበጁ ይችላሉ። ለምሳሌ:

  • ልዩ ባህሪያት ያለው ተጨባጭ ምርት ለመፍጠር ሞርታር ከተለያዩ ንጥረ ነገሮች ጋር ሊደባለቅ ይችላል.
  • ከፍተኛ ጥንካሬ እና ጥንካሬ ያለው ምርት ለመፍጠር ጎማ ሊሰራ ይችላል.

የተከማቸ ኃይል

አንዳንድ ቁሳቁሶች ኃይልን የማከማቸት ችሎታ አላቸው, ይህም ወደ ጠንካራ ንጥረ ነገር እንዲቀይሩ ያስችላቸዋል. ለምሳሌ:

  • በረዶ በውስጡ በተከማቸ ሃይል ምክንያት ጠንካራ ንጥረ ነገር እንዲፈጠር ሊለወጥ እና ሊለወጥ ይችላል.
  • በአተሞች ውስጥ ባለው ኃይል ምክንያት ኳርትዝ የሚስብ ንጥረ ነገር ለመፍጠር መቧጨር ይችላል።

ዘመናዊ ማቀነባበሪያ

ዘመናዊ የማቀነባበሪያ ዘዴዎች ለስላሳ ቁሳቁሶችን ወደ ጠንካራ ንጥረ ነገሮች ለመለወጥ ያስችላሉ. ለምሳሌ:

  • የተለያዩ አይነት ብረቶች መቁረጥ እና መቅረጽ የተለያየ ጥንካሬ እና ጥንካሬ ያላቸውን ምርቶች መፍጠር ይችላሉ።
  • ቴምፕሪንግ በሚባለው ሂደት መስታወት ወደ ጠንካራ ንጥረ ነገር ሊለወጥ ይችላል.

በጠንካራ ቁሳቁሶች ላይ ያለው ሰፊ ጥቅም እና ህጋዊ ፍላጎት እውቀታቸውን እና ቅንብሮቻቸውን ለማካፈል ፈቃደኛ የሆኑ መጣጥፎች እና ሻጮች ባንክ እንዲዳብር አድርጓል። የመልበስ፣ የመቀደድ፣ የመቧጨር እና የመቁረጥን የመቋቋም ችሎታ ጠንካራነት ተብሎ የሚጠራ ሲሆን በተለያዩ ኢንዱስትሪዎች ውስጥ በጣም የሚፈለግ ንብረት ነው።

መደምደሚያ

ስለዚህ እዚያ አለህ - ለመቁረጥ፣ ለመቧጨር ወይም ለማጣመም አስቸጋሪ የሆኑ ቁሶች ናቸው። ብጁ የቅንብር ዘዴዎችን ከመጠየቅ ይልቅ አንድ ነጠላ የውሂብ መረጃ አሏቸው። በፕሮጀክት ከተሰጡት አስፈላጊ መስፈርቶች ጋር ይጣጣማሉ እና የመሬት ቁፋሮ ጥንካሬ በMohs ሚዛን፣ በሮክዌል ሚዛን እና በቪከርስ ስኬል ሊለካ ይችላል። ጠንካራ እቃዎች ለግንባታ እና ለማምረት አስፈላጊ ናቸው, እና ለጥንካሬ እና ለረጅም ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላሉ. እንዲሁም ለምቾት እና ለተለዋዋጭነት ያገለግላሉ፣ እና ስለዚህ ሰፊውን የሃርድ ቁሶች አለም ማሰስ አለቦት።

እኔ Joost Nusselder ነኝ፣የመሳሪያዎች ዶክተር መስራች፣የይዘት አሻሻጭ እና አባት። አዳዲስ መሳሪያዎችን መሞከር እወዳለሁ፣ እና ከቡድኔ ጋር ታማኝ አንባቢዎችን በመሳሪያዎች እና ብልሃት ምክሮችን ለመርዳት ከ2016 ጀምሮ ጥልቅ የብሎግ መጣጥፎችን እየፈጠርኩ ነው።