Kayayyakin Hard: Ma'anar, Bambance-bambance, da Misalai

da Joost Nusselder | An sabunta akan:  Yuni 25, 2022
Ina son ƙirƙirar abun ciki kyauta cike da nasihu ga masu karatu na, ku. Ban yarda da tallafin da aka biya ba, ra'ayina nawa ne, amma idan kun sami shawarwarin da suka taimaka kuma kuka ƙare siyan wani abu da kuke so ta hanyar ɗaya daga cikin hanyoyin haɗin yanar gizo na, zan iya samun kwamiti ba tare da ƙarin farashi ba. Ya koyi

Kayan aiki masu wuya suna da wuyar magancewa. Suna da wahalar yanke, gogewa, da kuma murɗa su. Suna kuma da wahalar aiki da su. Amma menene su?

Taurin ma'auni ne na yadda daskararrun kwayoyin halitta ke da juriya ga nau'ikan canji na dindindin na dindindin lokacin da aka yi amfani da karfi.

Wasu kayan, irin su karfe, sun fi wasu wuya. Taurin macroscopic gabaɗaya yana da ƙaƙƙarfan igiyoyin intermolecular, amma halayen ƙaƙƙarfan kayan da ke ƙarƙashin ƙarfi yana da rikitarwa; don haka, akwai ma'auni daban-daban na taurin: taurin karce, taurin shigar ciki, da taurin sake dawowa.

A cikin wannan labarin, zan bayyana abin da kayan aiki masu wuyar gaske suke da kuma yadda ake amfani da su a cikin gine-gine da sauran masana'antu.

Menene kayan aiki masu wuya

Menene Ma'anar Kalmar "Hard Material" A Haƙiƙa?

Lokacin da muke magana game da kayan aiki masu wuya, muna komawa zuwa wani nau'i na kayan aiki wanda ke da daidaitattun dukiya na kasancewa mai wuyar yankewa, gogewa, ko karkatarwa. Ma'anar abu mai wuya ba saitin bayanai ɗaya ba ne ko bayanan da za a iya samu a cikin takarda ɗaya ko jerin takardu. Madadin haka, yana buƙatar tsarin al'ada na hanyoyin da jagora don dacewa da buƙatun da suka dace na aikin da aka bayar ko tono.

Yaya ake auna taurin?

Ƙaƙƙarfan abu yana nufin tsarinsa na crystalline, wanda akai-akai kuma akai-akai "tsatse." Wannan gaskiya ne ga lu'u-lu'u, gilashi, da sauran kayan wuya. Ana auna taurin ta amfani da saiti na daidaitattun hanyoyin da ke nuna matakin juriya da abin ya zama tsage, gogewa, ko yanke. Wasu hanyoyin da ake amfani da su don auna taurin sun haɗa da:

  • Ma'aunin Mohs, wanda ke kimanta taurin abu akan sikelin 1 zuwa 10
  • Ma'auni na Rockwell, wanda ke auna zurfin zurfafan abin da aka yi ta hanyar mai shigar da lu'u-lu'u
  • Ma'auni na Vickers, wanda ke auna girman girman abin shigar da mai shigar da lu'u-lu'u ya yi

Yadda Ake Shirye Kayan Wuta

Ana shirya kayan aiki masu wuya sau da yawa ta amfani da hanyoyi daban-daban, dangane da takamaiman kayan aiki da bukatun aikin. Wasu hanyoyin gama gari da ake amfani da su don shirya abubuwa masu wuya sun haɗa da:

  • Yanke da zato na lu'u-lu'u
  • Nika da lu'u-lu'u grinder
  • Sandblasting
  • Chemical etching

Ƙayyadaddun Iyakoki da Yarjejeniyoyi na Jiki

Lokacin aiki tare da kayan aiki masu wuyar gaske, yana da mahimmanci a lura cewa ana iya samun ƙayyadaddun iyaka ko yarjejeniyoyin magana waɗanda ke ƙayyadad da yadda ya kamata a sarrafa ko shirya kayan. Misali, ana iya samun iyaka akan adadin magudanar ruwa da za a iya ba da izini a wani wurin hakowa, ko kuma a sami yarjejeniyoyin jumla waɗanda ke buƙatar yin amfani da wani nau'in abu mai ƙarfi don aikin da aka bayar.

Hard vs. Soft Materials: Me Ya Banbance Su?

Abubuwan da ke da wuya suna halin ƙayyadaddun yanayin su da tsayin daka ga nakasawa, yayin da kayan laushi suna da sauƙin kwatantawa da sake fasalin su. Wasu misalan kayan aiki na yau da kullun sun haɗa da ƙarfe, siminti, da turmi, yayin da roba da azurfa misalai ne na kayan laushi.

Abubuwan Magnetic

Wani maɓalli mai mahimmanci tsakanin abubuwa masu wuya da taushi ya ta'allaka ne a cikin abubuwan magnetic su. Kayan aiki masu wuya, irin su maganadisu na dindindin, suna da ƙarfin ƙarfi sosai kuma ana iya yin maganadisu don samar da filin maganadisu mai ƙarfi. Abubuwan taushi, a gefe guda, suna da ƙarancin tilastawa kuma ana iya lalata su cikin sauƙi.

Magnetization Loop

Madauki na maganadisu jadawali ne da ke nuna alakar da ke tsakanin filin maganadisu da maganadisu na abu. Kayan aiki masu wuya suna da kunkuntar madauki na hysteresis, yana nuna babban ƙarfin ƙarfi da ƙarfin maganadisu, yayin da kayan laushi suna da madauki mai faɗi mai faɗi, yana nuna ƙarancin tilastawa da ƙarancin maganadisu.

Tsarin Atomic

Tsarin atomic na abu shima yana taka rawa wajen tantance taurinsa. Kayan aiki masu wuya yawanci suna da tsarin atomic da aka yi oda sosai, tare da atom ɗin da aka tsara su bisa tsari na yau da kullun. Kayayyaki masu laushi, a daya bangaren, suna da tsarin atom ɗin da ba su da kyau, tare da atom ɗin da aka tsara su a cikin wani tsari na bazuwar.

amfani

Abubuwan kayan aiki masu wuya da taushi sun sa su dace da aikace-aikace daban-daban. Sau da yawa ana amfani da kayan aiki masu wuya a gini da masana'antu, inda ƙarfi da karko ke da mahimmanci. Ana amfani da kayan laushi, a gefe guda, sau da yawa a aikace-aikace inda ake buƙatar motsi da sassauci, kamar a cikin tufafi da takalma.

Sonorous Properties

Har ila yau, kayan aiki masu wuyar gaske suna zama abin sono, ma'ana suna yin sauti lokacin da aka buga su. Wannan shi ne saboda atom ɗin da ke cikin kayan wuya an cika su sosai kuma suna iya girgiza cikin sauƙi. Kayayyaki masu laushi, a gefe guda, ba su da sauti kuma ba sa fitar da sautin ringi lokacin da aka buga su.

Binciko Faɗin Duniyar Kayan Kaya

Abubuwan da ke da wuya wasu abubuwa ne masu ƙarfi waɗanda ba za a iya gurɓata su cikin sauƙi ko sake fasalin su ba. Sun ƙunshi atom ɗin da aka tsara su cikin tsari na yau da kullun na crystalline, wanda ke ba su abubuwan musamman. Taurin abu yana ƙayyadaddun ikonsa na yin tsayayya da karce, yanki, ko gogewa.

Bambance-Bambance Tsakanin Kayayyaki masu wuya da taushi

Bambance-bambance tsakanin kayan wuya da taushi suna da yawa. Wasu mahimman bambance-bambance sun haɗa da:

  • Kayan aiki masu wuya suna da ƙarfi kuma ba za a iya gurɓata su cikin sauƙi ko sake fasalin su ba, yayin da kayan laushi sun fi sassauƙa kuma ana iya yin su cikin sauƙi ko siffa.
  • Kayan aiki masu wuya yawanci sun fi ɗorewa kuma suna daɗe fiye da kayan laushi.
  • Sau da yawa ana amfani da kayan aiki mai wuya a aikace-aikace inda ƙarfi da ƙarfin aiki suke da mahimmanci, yayin da ake amfani da kayan laushi sau da yawa a cikin aikace-aikace inda ta'aziyya da sassauci sun fi mahimmanci.

Abubuwan Hard Na Musamman

Wani muhimmin al'amari na kayan aiki mai wuyar gaske shine cewa ana iya keɓance su don saduwa da takamaiman buƙatu. Misali, ta hanyar canza tsarin crystalline na abu, yana yiwuwa a canza taurinsa, ƙarfinsa, da sauran kaddarorinsa. Wannan yana bawa injiniyoyi da masana kimiyya damar ƙirƙirar kayan da aka keɓance da takamaiman aikace-aikace.

Samun Kayayyakin Hard

Samun damar kayan aiki mai wuya na iya zama ƙalubale, saboda galibi suna cikin ƙasa ko wasu kayan halitta. Duk da haka, ci gaban fasaha ya sa ya zama sauƙi don ganowa da fitar da waɗannan kayan. Misali, dabarun hakar ma'adinai suna ba mu damar samun kayan aiki masu wuya kamar lu'u-lu'u da baƙin ƙarfe waɗanda a dā suke da wuyar isa gare su.

Tambayar Taurin

Tambayar taurin yana da mahimmanci a fannoni daban-daban. Ta hanyar fahimtar kaddarorin kayan aiki masu wuya, za mu iya ƙirƙirar ƙaƙƙarfan tsari, mafi ɗorewa, haɓaka sabbin kayan aikin yankewa da abrasives, da ƙirƙirar kayan da aka keɓance don takamaiman aikace-aikacen. Ko kai masanin kimiyya ne, injiniyanci, ko kuma kawai mai sha'awar duniyar da ke kewaye da ku, binciken kayan aiki mai wuyar gaske tabbas zai ba da amsoshi da fahimta da yawa.

Abubuwan da zasu iya canzawa zuwa abubuwa masu ƙarfi

Wasu abubuwa na halitta suna da ikon canzawa zuwa kayan aiki masu ƙarfi ta hanyar sarrafawa. Misali:

  • Ana iya sarrafa ƙarfe zuwa ƙarfe mai zafi, wanda ke da babban matakin ƙarfi da ƙarfi.
  • Ana iya sarrafa Boron ya zama boron carbide, wanda yana daya daga cikin mafi wuyar kayan da mutum ya sani.
  • Za a iya sarrafa Azurfa ta zama azurfa mai haske, wanda ya fi azurfa tsantsa wuya.

Nau'i na Musamman

Wasu kayan ana iya keɓance su ta hanyar ƙira don ba su damar jure lalacewa, tsagewa, zazzagewa, da yanke. Misali:

  • Za a iya haɗa turmi tare da abubuwa daban-daban don ƙirƙirar samfuri na kankare tare da kaddarorin na musamman.
  • Ana iya sarrafa roba don ƙirƙirar samfur mai ƙarfi da ƙarfi.

Adana Makamashin

Wasu kayan suna da ikon adana makamashi, wanda ke ba su damar canzawa zuwa abu mai wuya. Misali:

  • Kankara na iya lalacewa kuma a sake fasalinta don ƙirƙirar wani abu mai wuya saboda kuzarin da aka adana a cikinsa.
  • Ana iya tona ma'adini don ƙirƙirar wani abu mai daɗi saboda kuzarin da ke ƙunshe a cikin atom ɗinsa.

Sarrafa Zamani

Hanyoyin sarrafawa na zamani suna ba da izini don canza kayan laushi zuwa abubuwa masu wuya. Misali:

  • Yanke da siffata nau'ikan karafa daban-daban na iya ƙirƙirar samfura tare da matakan tauri da ƙarfi daban-daban.
  • Ta hanyar tsari da ake kira tempering, gilashin za a iya canza shi zuwa wani abu mai wuyar gaske.

Babban amfani da halaltaccen sha'awar kayan aiki sun haifar da haɓaka banki na labarai da masu siyarwa waɗanda suka yarda su raba iliminsu da saitunan su. Ƙarfin da za a iya jurewa lalacewa, tsagewa, zazzagewa, da yanke ana kiransa tauri, kuma dukiya ce da ake nema sosai a masana'antu daban-daban.

Kammalawa

Don haka a can kuna da wahala- kayan aiki masu wuya sune waɗanda ke da wahalar yanke, gogewa, ko murɗa su. Suna da saiti ɗaya na bayanan bayanai, maimakon buƙatar hanyoyin saiti na al'ada. Sun dace da abubuwan da suka dace da aka ba aikin kuma ana iya auna taurin hakowa ta amfani da ma'aunin Mohs, ma'aunin Rockwell, da ma'aunin Vickers. Kayan aiki masu wuya suna da mahimmanci don gini da masana'anta, kuma ana iya amfani da su don tauri da dorewa. Ana kuma amfani da su don ta'aziyya da sassauci, don haka ya kamata ku bincika sararin duniya na kayan wuya.

Ni Joost Nusselder, wanda ya kafa Likitan Kayan aiki, mai tallan abun ciki, kuma uba. Ina son gwada sabbin kayan aiki, kuma tare da ƙungiyara Na ƙirƙira zurfafan labaran yanar gizo tun daga 2016 don taimakawa masu karatu masu aminci tare da kayan aiki & dabarun ƙira.