कठीण सामग्रीचा सामना करणे कठीण आहे. ते कापणे, खरवडणे आणि विकृत करणे कठीण आहे. त्यांच्यासोबत काम करणे देखील कठीण आहे. पण ते काय आहेत?
कडकपणा हे संकुचित बल लागू केल्यावर विविध प्रकारच्या कायमस्वरूपी आकार बदलांना किती प्रतिरोधक घन पदार्थ आहे याचे मोजमाप आहे.
काही साहित्य, जसे की धातू, इतरांपेक्षा कठोर असतात. मॅक्रोस्कोपिक कडकपणा सामान्यत: मजबूत आंतरआण्विक बंधांद्वारे दर्शविला जातो, परंतु बल अंतर्गत घन पदार्थांचे वर्तन जटिल असते; म्हणून, कडकपणाचे वेगवेगळे माप आहेत: स्क्रॅच कडकपणा, इंडेंटेशन कडकपणा आणि रिबाउंड कडकपणा.
या लेखात, मी कठीण साहित्य काय आहे आणि ते बांधकाम आणि इतर उद्योगांमध्ये कसे वापरले जातात हे स्पष्ट करेन.
या पोस्टमध्ये आम्ही कव्हर करू:
"हार्ड मटेरिअल" या शब्दाचा नेमका अर्थ काय?
जेव्हा आपण कठोर सामग्रीबद्दल बोलतो, तेव्हा आम्ही एका विशिष्ट प्रकारच्या सामग्रीचा संदर्भ देतो ज्यामध्ये कट करणे, स्क्रॅप करणे किंवा विकृत करणे कठीण असते. हार्ड मटेरियलची व्याख्या म्हणजे डेटा किंवा माहितीचा एकच संच नाही जो एका कागदपत्रात किंवा दस्तऐवजांच्या मालिकेत आढळू शकतो. त्याऐवजी, दिलेल्या प्रकल्पाच्या किंवा उत्खननाच्या संबंधित आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी पद्धती आणि मार्गदर्शनाचा सानुकूल संच आवश्यक आहे.
कडकपणा कसा मोजला जातो?
पदार्थाची कडकपणा त्याच्या स्फटिकासारखे रचनेद्वारे निर्धारित केली जाते, जी नियमित आणि वारंवार "घट्ट" असते. हिरे, काच आणि इतर कठीण सामग्रीसाठी हे खरे आहे. कडकपणा हे मानक पद्धतींच्या संचाचा वापर करून मोजले जाते जे सामग्रीला फाडणे, स्क्रॅप करणे किंवा कापले जाणे आवश्यक असलेल्या प्रतिकाराची पातळी दर्शवते. कडकपणा मोजण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या काही पद्धतींमध्ये हे समाविष्ट आहे:
- मोह्स स्केल, जे 1 ते 10 च्या स्केलवर सामग्रीच्या कडकपणाचे मूल्यांकन करते
- रॉकवेल स्केल, जे डायमंड-टिप्ड इंडेंटरद्वारे बनवलेल्या इंडेंटेशनची खोली मोजते
- विकर्स स्केल, जो डायमंड-टिप्ड इंडेंटरद्वारे बनवलेल्या इंडेंटेशनचा आकार मोजतो
हार्ड मटेरियल कसे तयार केले जाते
विशिष्ट सामग्री आणि प्रकल्पाच्या आवश्यकतांवर अवलंबून, कठोर साहित्य अनेकदा विविध पद्धती वापरून तयार केले जाते. कठोर साहित्य तयार करण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या काही सामान्य पद्धतींमध्ये हे समाविष्ट आहे:
- डायमंड करवतीने कटिंग
- डायमंड ग्राइंडरने पीसणे
- सँडब्लास्टिंग
- रासायनिक कोरीव काम
नियुक्त मर्यादा आणि खंड करार
कठोर सामग्रीसह काम करताना, हे लक्षात घेणे महत्त्वाचे आहे की सामग्री कशी हाताळावी किंवा तयार करावी हे निर्दिष्ट केलेल्या मर्यादा किंवा खंड करार असू शकतात. उदाहरणार्थ, एखाद्या विशिष्ट उत्खननाच्या ठिकाणी परवानगी देता येणार्‍या ड्रेनेजच्‍या प्रमाणावर मर्यादा असू शकतात, किंवा दिलेल्या प्रकल्‍पासाठी विशिष्ट प्रकारची कठिण सामग्री वापरण्‍याची आवश्यकता असणारे कलम करार असू शकतात.
हार्ड विरुद्ध सॉफ्ट मटेरिअल्स: त्यांना काय वेगळे करते?
कठिण सामग्री त्यांच्या घन स्वरूपामुळे आणि विकृतीला उच्च प्रतिकार द्वारे दर्शविले जाते, तर मऊ साहित्य तुलनेने विकृत करणे आणि आकार देणे सोपे आहे. कठोर सामग्रीच्या काही सामान्य उदाहरणांमध्ये स्टील, काँक्रीट आणि मोर्टार यांचा समावेश होतो, तर रबर आणि चांदी ही मऊ सामग्रीची उदाहरणे आहेत.
चुंबकीय गुणधर्म
कठोर आणि मऊ पदार्थांमधील आणखी एक महत्त्वाचा फरक त्यांच्या चुंबकीय गुणधर्मांमध्ये आहे. कायम चुंबकांसारख्या कठीण सामग्रीमध्ये उच्च बळजबरी असते आणि मजबूत चुंबकीय क्षेत्र तयार करण्यासाठी चुंबकीकरण केले जाऊ शकते. दुसरीकडे, सॉफ्ट मटेरियलमध्ये कमी जबरदस्ती असते आणि ते सहजपणे डिमॅग्नेटाइज केले जाऊ शकतात.
चुंबकीकरण वळण
चुंबकीकरण लूप हा एक आलेख आहे जो चुंबकीय क्षेत्र आणि सामग्रीचे चुंबकीकरण यांच्यातील संबंध दर्शवितो. हार्ड मटेरियलमध्ये अरुंद हिस्टेरेसिस लूप असतो, जो उच्च जबरदस्ती आणि मजबूत चुंबकीकरण दर्शवतो, तर मऊ मटेरियलमध्ये रुंद हिस्टेरेसिस लूप असतो, जो कमी जबरदस्ती आणि कमकुवत चुंबकीकरण दर्शवतो.
आण्विक रचना
सामग्रीची अणू रचना देखील तिची कठोरता निश्चित करण्यात भूमिका बजावते. हार्ड मटेरिअलमध्ये सामान्यत: उच्च क्रमबद्ध अणू रचना असते, अणू नियमित पॅटर्नमध्ये व्यवस्थित असतात. दुसरीकडे, मऊ पदार्थांची अणू रचना अधिक विस्कळीत असते, अणू अर्ध-यादृच्छिक नमुन्यात मांडलेले असतात.
वापर
कठोर आणि मऊ सामग्रीचे गुणधर्म त्यांना वेगवेगळ्या अनुप्रयोगांसाठी योग्य बनवतात. हार्ड मटेरियल बहुतेकदा बांधकाम आणि उत्पादनात वापरले जाते, जेथे ताकद आणि टिकाऊपणा महत्त्वाचा असतो. दुसरीकडे, सॉफ्ट मटेरियल बहुतेकदा अशा ऍप्लिकेशन्समध्ये वापरले जाते जिथे हालचाल आणि लवचिकता आवश्यक असते, जसे की कपडे आणि पादत्राणे.
गोड गुणधर्म
हार्ड मटेरिअल देखील मधुर असतात, याचा अर्थ ते धडकल्यावर रिंगिंग आवाज निर्माण करतात. याचे कारण असे की कठोर पदार्थांमधील अणू घट्ट बांधलेले असतात आणि ते सहजपणे कंपन करू शकतात. दुसरीकडे, सॉफ्ट मटेरिअल्स नॉन-सोनोरस असतात आणि आघात केल्यावर वाजणारा आवाज काढत नाहीत.
हार्ड मटेरिअल्सच्या विशाल जगाचे अन्वेषण करणे
कठोर पदार्थ हे घन पदार्थ आहेत जे सहजपणे विकृत किंवा पुनर्आकार देऊ शकत नाहीत. त्यामध्ये अणू असतात जे नियमित स्फटिकासारखे संरचनेत संकलित केलेले असतात, जे त्यांना त्यांचे अद्वितीय गुणधर्म देतात. एखाद्या पदार्थाची कडकपणा स्क्रॅच, कापलेले किंवा स्क्रॅप होण्यापासून प्रतिकार करण्याच्या क्षमतेद्वारे निर्धारित केली जाते.
हार्ड आणि सॉफ्ट मटेरियलमधील फरक
कठोर आणि मऊ सामग्रीमधील फरक खूप मोठा आहे. काही प्रमुख फरकांमध्ये हे समाविष्ट आहे:
- कठिण पदार्थ घन असतात आणि ते सहजपणे विकृत किंवा आकार बदलू शकत नाहीत, तर मऊ साहित्य अधिक लवचिक असतात आणि सहजपणे मोल्ड किंवा आकार देऊ शकतात.
- हार्ड मटेरियल सामान्यत: मऊ मटेरियलपेक्षा जास्त टिकाऊ आणि दीर्घकाळ टिकणारे असते.
- हार्ड मटेरिअलचा वापर अनेकदा अॅप्लिकेशन्समध्ये केला जातो जेथे ताकद आणि टिकाऊपणा महत्त्वाचा असतो, तर मऊ मटेरिअलचा वापर अनेकदा अॅप्लिकेशन्समध्ये केला जातो जेथे आराम आणि लवचिकता अधिक महत्त्वाची असते.
सानुकूलित हार्ड मटेरियल
कठोर सामग्रीचा एक महत्त्वाचा पैलू म्हणजे विशिष्ट गरजा पूर्ण करण्यासाठी ते सानुकूलित केले जाऊ शकतात. उदाहरणार्थ, सामग्रीची स्फटिक रचना बदलून, त्याची कडकपणा, ताकद आणि इतर गुणधर्म बदलणे शक्य आहे. हे अभियंते आणि शास्त्रज्ञांना विशिष्ट अनुप्रयोगांसाठी तयार केलेली सामग्री तयार करण्यास सक्षम करते.
हार्ड मटेरियलमध्ये प्रवेश करणे
कठीण सामग्रीमध्ये प्रवेश करणे एक आव्हान असू शकते, कारण ते बहुतेक वेळा पृथ्वी किंवा इतर नैसर्गिक सामग्रीमध्ये असतात. तथापि, तंत्रज्ञानाच्या प्रगतीमुळे हे साहित्य शोधणे आणि काढणे सोपे झाले आहे. उदाहरणार्थ, खाण तंत्र आम्हाला हिरे आणि लोखंडासारख्या कठीण सामग्रीमध्ये प्रवेश करण्यास सक्षम करते जे एकेकाळी पोहोचणे कठीण होते.
कठोरपणाचा प्रश्न
कठोरपणाचा प्रश्न अनेक वेगवेगळ्या क्षेत्रात महत्त्वाचा आहे. कठोर सामग्रीचे गुणधर्म समजून घेऊन, आम्ही मजबूत, अधिक टिकाऊ संरचना तयार करू शकतो, नवीन कटिंग टूल्स आणि ऍब्रेसिव्ह विकसित करू शकतो आणि विशिष्ट अनुप्रयोगांसाठी सानुकूलित साहित्य तयार करू शकतो. तुम्ही शास्त्रज्ञ, अभियंता किंवा तुमच्या सभोवतालच्या जगाबद्दल उत्सुक असाल, कठीण साहित्याचा अभ्यास तुम्हाला अनेक उत्तरे आणि अंतर्दृष्टी देईल याची खात्री आहे.
घन कठीण पदार्थांमध्ये रूपांतरित होऊ शकणारे साहित्य
काही नैसर्गिक घटकांमध्ये प्रक्रियेद्वारे घन कठीण पदार्थांमध्ये रूपांतरित होण्याची क्षमता असते. उदाहरणार्थ:
- लोखंडाची टेम्पर्ड स्टीलमध्ये प्रक्रिया केली जाऊ शकते, ज्यामध्ये उच्च पातळीची कडकपणा आणि ताकद असते.
- बोरॉनवर बोरॉन कार्बाइडमध्ये प्रक्रिया केली जाऊ शकते, जी मनुष्याला ज्ञात असलेल्या सर्वात कठीण सामग्रींपैकी एक आहे.
- चांदीची स्टर्लिंग चांदीमध्ये प्रक्रिया केली जाऊ शकते, जे शुद्ध चांदीपेक्षा कठीण आहे.
सानुकूलित सूत्रे
काही सामग्री झीज, फाडणे, स्क्रॅचिंग आणि कटिंगला प्रतिकार करण्यास सक्षम करण्यासाठी सूत्रांद्वारे सानुकूलित केले जाऊ शकते. उदाहरणार्थ:
- अद्वितीय गुणधर्मांसह ठोस उत्पादन तयार करण्यासाठी मोर्टार वेगवेगळ्या घटकांसह मिसळले जाऊ शकते.
- उच्च कडकपणा आणि सामर्थ्य असलेले उत्पादन तयार करण्यासाठी रबरवर प्रक्रिया केली जाऊ शकते.
साठवलेली ऊर्जा
काही सामग्रीमध्ये ऊर्जा साठवण्याची क्षमता असते, ज्यामुळे ते कठोर पदार्थात बदलू शकतात. उदाहरणार्थ:
- बर्फामध्ये साठवलेल्या उर्जेमुळे कठोर पदार्थ तयार करण्यासाठी त्याचे विकृत रूप आणि आकार बदलले जाऊ शकते.
- क्वार्ट्जच्या अणूंमध्ये असलेल्या उर्जेमुळे एक मधुर पदार्थ तयार करण्यासाठी स्क्रॅच केले जाऊ शकते.
आधुनिक प्रक्रिया
आधुनिक प्रक्रिया तंत्र मऊ पदार्थांचे कठोर पदार्थांमध्ये रूपांतर करण्यास परवानगी देतात. उदाहरणार्थ:
- वेगवेगळ्या प्रकारच्या धातू कापून आणि आकार दिल्याने विविध स्तरांची कडकपणा आणि ताकद असलेली उत्पादने तयार होऊ शकतात.
- टेम्परिंग नावाच्या प्रक्रियेद्वारे, काचेचे कठोर पदार्थात रूपांतर केले जाऊ शकते.
हार्ड मटेरियलमधील अफाट वापर आणि कायदेशीर स्वारस्य यामुळे लेख आणि विक्रेत्यांची बँक विकसित झाली आहे जे त्यांचे ज्ञान आणि सेटिंग्ज सामायिक करण्यास संमती देतात. झीज, झीज, स्क्रॅचिंग आणि कटिंगचा प्रतिकार करण्याच्या क्षमतेला कठोरता म्हणतात आणि ही एक अशी मालमत्ता आहे जी बर्‍याच वेगवेगळ्या उद्योगांमध्ये खूप शोधली जाते.
निष्कर्ष
तर तिथे तुमच्याकडे ते आहे- हार्ड मटेरिअल म्हणजे ते कापणे, खरडणे किंवा विकृत करणे कठीण आहे. त्यांच्याकडे सानुकूल सेट पद्धतींची आवश्यकता नसून डेटा माहितीचा एकच संच आहे. ते प्रकल्प दिलेल्या संबंधित आवश्यकतांचे पालन करतात आणि उत्खननाची कठोरता मोह्स स्केल, रॉकवेल स्केल आणि विकर्स स्केल वापरून मोजली जाऊ शकते. कठिण सामग्री बांधकाम आणि उत्पादनासाठी महत्त्वपूर्ण आहे आणि ती कठोरता आणि टिकाऊपणासाठी वापरली जाऊ शकते. ते आराम आणि लवचिकतेसाठी देखील वापरले जातात आणि म्हणून तुम्ही कठोर सामग्रीचे विशाल जग एक्सप्लोर केले पाहिजे.
मी Joost Nusselder आहे, Tools Doctor चा संस्थापक, कंटेंट मार्केटर आणि वडील. मला नवीन उपकरणे वापरून पहायला आवडते, आणि माझ्या टीमसोबत मी 2016 पासून सखोल ब्लॉग लेख तयार करत आहे जेणेकरून एकनिष्ठ वाचकांना टूल्स आणि क्राफ्टिंग टिपांसह मदत होईल.
