Materjali iebes: Definizzjoni, Differenzi, u Eżempji

minn Joost Nusselder | Aġġornat fi:  Ġunju 25, 2022
Inħobb noħloq kontenut b'xejn mimli pariri għall-qarrejja tiegħi, int. Ma naċċettax sponsorizzazzjonijiet imħallsa, l-opinjoni tiegħi hija tiegħi, imma jekk issib ir-rakkomandazzjonijiet tiegħi utli u tispiċċa tixtri xi ħaġa li tixtieq permezz ta 'waħda mill-links tiegħi, nista' naqla 'kummissjoni mingħajr spejjeż żejda għalik. Tgħallem aktar

Materjali iebsa huma diffiċli biex jiġu ttrattati. Huma diffiċli biex jaqtgħu, jinbarax, u jgħawġu. Huma wkoll diffiċli biex jaħdmu magħhom. Imma x'inhuma?

L-ebusija hija kejl ta' kemm il-materja solida hija reżistenti għal diversi tipi ta' tibdil permanenti fil-forma meta tiġi applikata forza kompressiva.

Xi materjali, bħall-metall, huma aktar diffiċli minn oħrajn. L-ebusija makroskopika hija ġeneralment ikkaratterizzata minn rabtiet intermolekulari qawwija, iżda l-imġieba ta 'materjali solidi taħt il-forza hija kumplessa; għalhekk, hemm kejl differenti ta 'ebusija: ebusija scratch, ebusija indentazzjoni, u ebusija rebound.

F'dan l-artikolu, ser nispjega x'inhuma l-materjali iebsa u kif jintużaw fil-kostruzzjoni u industriji oħra.

X'inhuma materjali iebsa

X'Ifisser Attwalment it-Terminu "Materjal Iebsa"?

Meta nitkellmu dwar materjali iebsa, nirreferu għal tip partikolari ta 'materjal li għandu proprjetà konsistenti li jkun diffiċli biex jinqata', jinbarax, jew jgħawweġ. Id-definizzjoni ta 'materjal iebes mhijiex sett wieħed ta' data jew informazzjoni li tista 'tinstab f'dokument wieħed jew serje ta' dokumenti. Minflok, jeħtieġ sett personalizzat ta 'metodi u gwida biex jikkonforma mar-rekwiżiti rilevanti ta' proġett jew tħaffir partikolari.

Kif titkejjel l-ebusija?

L-ebusija ta 'sustanza hija ddettata mill-istruttura kristallina tagħha, li hija regolari u ta' spiss pjuttost "issikkata." Dan jgħodd għad-djamanti, il-ħġieġ, u materjali iebsin oħra. L-ebusija titkejjel bl-użu ta’ sett ta’ metodi standard li jindikaw il-livell ta’ reżistenza li materjal għandu biex jiġi mqatta’, jinbarax jew jinqata’. Xi wħud mill-metodi użati biex titkejjel l-ebusija jinkludu:

  • L-iskala Mohs, li tikkalkula l-ebusija ta’ materjal fuq skala minn 1 sa 10
  • L-iskala Rockwell, li tkejjel il-fond ta' indentazzjoni magħmula minn indentatur bil-ponta tad-djamant
  • L-iskala Vickers, li tkejjel id-daqs ta 'indentazzjoni magħmula minn indenter bil-ponta tad-djamant

Kif Jippreparaw Materjali iebes

Materjali iebes ħafna drabi huma ppreparati bl-użu ta ' varjetà ta ' metodi, skond il-materjal partikolari u r-rekwiżiti tal-proġett. Xi metodi komuni użati biex jippreparaw materjali iebsin jinkludu:

  • Qtugħ b'serrieq tad-djamanti
  • Tħin bi grinder tad-djamanti
  • Sandblasting
  • Inċiżjoni kimika

Limiti Maħtura u Ftehim ta' Klawżola

Meta taħdem ma 'materjali iebsa, huwa importanti li wieħed jinnota li jista' jkun hemm limiti magħżula jew ftehimiet ta 'klawżola li jispeċifikaw kif il-materjal għandu jiġi mmaniġġjat jew ippreparat. Pereżempju, jista 'jkun hemm limiti fuq l-ammont ta' drenaġġ li jista 'jiġi permess f'sit ta' tħaffir partikolari, jew jista 'jkun hemm ftehimiet ta' klawżola li jeħtieġu l-użu ta 'tip partikolari ta' materjal iebes għal proġett partikolari.

Materjali Hard vs.

Materjali iebsa huma kkaratterizzati min-natura solida tagħhom u reżistenza għolja għad-deformazzjoni, filwaqt li materjali rotob huma komparattivament faċli biex jiddeformaw u jsawru mill-ġdid. Xi eżempji komuni ta 'materjali iebsa jinkludu l-azzar, il-konkrit u t-tikħil, filwaqt li l-gomma u l-fidda huma eżempji ta' materjali rotob.

Propjetajiet manjetiċi

Differenza ewlenija oħra bejn materjali iebsa u rotob tinsab fil-proprjetajiet manjetiċi tagħhom. Materjali iebsa, bħal kalamiti permanenti, għandhom koerċività għolja u jistgħu jiġu magnetizzati biex jipproduċu kamp manjetiku qawwi. Materjali rotob, min-naħa l-oħra, għandhom koerċività baxxa u jistgħu jiġu demagnetizzati faċilment.

Magnetization Loop

Il-linja tal-manjetizzazzjoni hija graff li turi r-relazzjoni bejn il-kamp manjetiku u l-manjetizzazzjoni ta 'materjal. Materjali iebsa għandhom linja ta 'isteresi dejqa, li tindika koerċività għolja u manjetizzazzjoni qawwija, filwaqt li materjali rotob għandhom linja ta' isteresi wiesgħa, li tindika koerċività baxxa u manjetizzazzjoni dgħajfa.

Struttura Atomika

L-istruttura atomika ta 'materjal għandha wkoll rwol fid-determinazzjoni tal-ebusija tiegħu. Materjali iebsa tipikament għandhom struttura atomika ordnata ħafna, b'atomi rranġati f'mudell regolari. Materjali rotob, min-naħa l-oħra, għandhom struttura atomika aktar diżordinata, b'atomi rranġati f'mudell semi-random.

użi

Il-proprjetajiet ta 'materjali iebsa u rotob jagħmluhom adattati għal applikazzjonijiet differenti. Materjali iebes ħafna drabi jintużaw fil-kostruzzjoni u l-manifattura, fejn is-saħħa u d-durabilità huma importanti. Materjali rotob, min-naħa l-oħra, ħafna drabi jintużaw f'applikazzjonijiet fejn huma meħtieġa moviment u flessibilità, bħal fil-ħwejjeġ u ż-żraben.

Proprjetajiet Sonorous

Materjali iebsa wkoll għandhom it-tendenza li jkunu sonorużi, li jfisser li jipproduċu ħoss li jdaqq meta jintlaqat. Dan huwa minħabba li l-atomi f'materjali iebsa huma ppakkjati sewwa u jistgħu jivvibraw faċilment. Materjali rotob, min-naħa l-oħra, mhumiex sonorożi u ma jipproduċux ħoss ta 'tiswir meta jintlaqat.

Nesploraw id-Dinja Vasta ta 'Materjali iebes

Materjali iebsa huma sustanzi solidi li ma jistgħux jiġu deformati jew iffurmati mill-ġdid faċilment. Fihom atomi li huma rranġati b'mod kompatt fi struttura kristallina regolari, li tagħtihom il-proprjetajiet uniċi tagħhom. L-ebusija ta 'sustanza hija ddeterminata mill-kapaċità tagħha li tirreżisti li tiġi scratched, imqatta', jew mibruxa.

Differenzi Bejn Materjali Iebsin u Artab

Id-differenzi bejn materjali iebsa u rotob huma vasti. Uħud mid-differenzi ewlenin jinkludu:

  • Materjali iebsa huma solidi u ma jistgħux jiġu deformati jew iffurmati mill-ġdid faċilment, filwaqt li materjali rotob huma aktar flessibbli u jistgħu jiġu ffurmati jew iffurmati faċilment.
  • Materjali iebsa huma tipikament aktar durabbli u fit-tul minn materjali rotob.
  • Materjali iebsa ħafna drabi jintużaw f'applikazzjonijiet fejn is-saħħa u d-durabilità huma importanti, filwaqt li materjali rotob ħafna drabi jintużaw f'applikazzjonijiet fejn il-kumdità u l-flessibilità huma aktar importanti.

Materjali iebes personalizzati

Aspett wieħed importanti ta 'materjali iebsa huwa li jistgħu jiġu personalizzati biex jissodisfaw ħtiġijiet speċifiċi. Pereżempju, billi tinbidel l-istruttura kristallina ta 'materjal, huwa possibbli li tbiddel l-ebusija, is-saħħa u proprjetajiet oħra tiegħu. Dan jippermetti lill-inġiniera u x-xjenzati joħolqu materjali li huma mfassla apposta għal applikazzjonijiet speċifiċi.

Aċċess għal Materjali iebes

L-aċċess għal materjali iebsin jista 'jkun sfida, peress li ħafna drabi jkunu jinsabu fid-dinja jew materjali naturali oħra. Madankollu, l-avvanzi fit-teknoloġija għamluha aktar faċli biex jinstabu u jiġu estratti dawn il-materjali. Pereżempju, it-tekniki tal-minjieri jippermettulna naċċessaw materjali iebes bħad-djamanti u l-ħadid li darba kienu diffiċli biex jintlaħqu.

Il-Kwistjoni tal-Ebusija

Il-kwistjoni tal-ebusija hija waħda importanti f'ħafna oqsma differenti. Billi nifhmu l-proprjetajiet ta 'materjali iebsa, nistgħu noħolqu strutturi aktar b'saħħithom u durabbli, niżviluppaw għodod tal-qtugħ u abrażivi ġodda, u noħolqu materjali personalizzati għal applikazzjonijiet speċifiċi. Kemm jekk int xjenzat, inġinier, jew sempliċiment kurjuż dwar id-dinja ta 'madwarek, l-istudju ta' materjali iebsa żgur li jipprovdi ħafna tweġibiet u għarfien.

Materjali li jistgħu jittrasformaw f'sustanzi iebsin solidi

Xi elementi naturali għandhom il-kapaċità li jittrasformaw f'materjali solidi iebsin permezz tal-ipproċessar. Pereżempju:

  • Il-ħadid jista 'jiġi pproċessat f'azzar ittemprat, li għandu livell għoli ta' ebusija u saħħa.
  • Il-boron jista 'jiġi pproċessat f'karbur tal-boron, li huwa wieħed mill-aktar materjali iebsa magħrufa mill-bniedem.
  • Il-fidda tista 'tiġi pproċessata f'fidda sterlina, li hija aktar diffiċli mill-fidda pura.

Formuli personalizzati

Xi materjali jistgħu jiġu personalizzati permezz ta 'formuli biex ikunu jistgħu jirreżistu l-ilbies, it-tiċrit, il-grif u l-qtugħ. Pereżempju:

  • Il-mehrież jista 'jitħallat ma' elementi differenti biex jinħoloq prodott konkret bi proprjetajiet uniċi.
  • Il-gomma tista 'tiġi pproċessata biex toħloq prodott b'ebusija u saħħa għolja.

Enerġija Maħżuna

Xi materjali għandhom il-kapaċità li jaħżnu l-enerġija, li tippermettilhom jinbidlu f'sustanza iebsa. Pereżempju:

  • Is-silġ jista 'jiġi deformat u ffurmat mill-ġdid biex joħloq sustanza iebsa minħabba l-enerġija maħżuna fiha.
  • Il-kwarz jista 'jiġi scratched biex joħloq sustanza sonora minħabba l-enerġija li tinsab fl-atomi tiegħu.

Ipproċessar Modern

Tekniki moderni ta 'proċessar jippermettu t-trasformazzjoni ta' materjali rotob f'sustanzi iebsa. Pereżempju:

  • Il-qtugħ u l-iffurmar ta 'tipi differenti ta' metalli jistgħu joħolqu prodotti b'livelli varji ta 'ebusija u saħħa.
  • Permezz ta 'proċess imsejjaħ ittemprar, il-ħġieġ jista' jiġi trasformat f'sustanza iebsa.

L-użi vasti u l-interess leġittimu f'materjali iebes wasslu għall-iżvilupp ta 'bank ta' oġġetti u bejjiegħa li jagħtu l-kunsens tagħhom biex jaqsmu l-għarfien u s-settings tagħhom. Il-kapaċità li tirreżisti l-ilbies, id-dmugħ, il-grif u l-qtugħ tissejjaħ ebusija, u hija proprjetà li hija mfittxija ħafna f'ħafna industriji differenti.

konklużjoni

Allura hemm għandek - materjali iebsa huma dawk li huma diffiċli biex jinqatgħu, jinbarax, jew jgħawġu. Huma għandhom sett wieħed ta 'informazzjoni tad-dejta, minflok jeħtieġu metodi stabbiliti apposta. Huma jikkonformaw mar-rekwiżiti rilevanti minħabba l-proġett u l-ebusija tat-tħaffir tista 'titkejjel bl-użu tal-iskala Mohs, l-iskala Rockwell, u l-iskala Vickers. Materjali iebsa huma importanti għall-kostruzzjoni u l-manifattura, u jistgħu jintużaw għall-ebusija u d-durabilità. Jintużaw ukoll għall-kumdità u l-flessibilità, u għalhekk għandek tesplora d-dinja vasta ta 'materjali iebsa.

Jien Joost Nusselder, il-fundatur ta' Tools Doctor, negozjant tal-kontenut, u missier. Inħobb nipprova tagħmir ġdid, u flimkien mat-tim tiegħi ilni noħloq artikoli fil-fond tal-blog mill-2016 biex ngħin lill-qarrejja leali b'għodod u pariri ta' crafting.