கடினமான பொருட்களை சமாளிப்பது கடினம். அவை வெட்டுவது, துடைப்பது மற்றும் சிதைப்பது கடினம். அவர்களுடன் வேலை செய்வதும் கடினம். ஆனால் அவை என்ன?
கடினத்தன்மை என்பது ஒரு அழுத்த விசையைப் பயன்படுத்தும்போது பல்வேறு வகையான நிரந்தர வடிவ மாற்றங்களுக்கு திடப்பொருள் எவ்வளவு எதிர்ப்புத் திறன் கொண்டது என்பதற்கான அளவீடு ஆகும்.
உலோகம் போன்ற சில பொருட்கள் மற்றவர்களை விட கடினமானவை. மேக்ரோஸ்கோபிக் கடினத்தன்மை பொதுவாக வலுவான இடைக்கணிப்பு பிணைப்புகளால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது, ஆனால் சக்தியின் கீழ் திடமான பொருட்களின் நடத்தை சிக்கலானது; எனவே, கடினத்தன்மையின் வெவ்வேறு அளவீடுகள் உள்ளன: கீறல் கடினத்தன்மை, உள்தள்ளல் கடினத்தன்மை மற்றும் மீள் கடினத்தன்மை.
இந்த கட்டுரையில், கடினமான பொருட்கள் என்ன, அவை கட்டுமானம் மற்றும் பிற தொழில்களில் எவ்வாறு பயன்படுத்தப்படுகின்றன என்பதை விளக்குகிறேன்.
இந்த இடுகையில் நாம் உள்ளடக்குவோம்:
"ஹார்ட் மெட்டீரியல்" என்ற வார்த்தையின் அர்த்தம் என்ன?
கடினமான பொருட்களைப் பற்றி நாம் பேசும்போது, வெட்டுவது, துடைப்பது அல்லது சிதைப்பது ஆகியவற்றுக்கு கடினமான நிலையான பண்புகளைக் கொண்ட ஒரு குறிப்பிட்ட வகைப் பொருளைக் குறிப்பிடுகிறோம். கடினமான பொருளின் வரையறை என்பது ஒரு ஒற்றை ஆவணம் அல்லது ஆவணத் தொடரில் காணக்கூடிய ஒரு தரவு அல்லது தகவல் அல்ல. அதற்கு பதிலாக, கொடுக்கப்பட்ட திட்டம் அல்லது அகழ்வாராய்ச்சியின் தொடர்புடைய தேவைகளுக்கு இணங்க தனிப்பயன் முறைகள் மற்றும் வழிகாட்டுதல் தேவைப்படுகிறது.
கடினத்தன்மை எவ்வாறு அளவிடப்படுகிறது?
ஒரு பொருளின் கடினத்தன்மை அதன் படிக அமைப்பால் கட்டளையிடப்படுகிறது, இது வழக்கமான மற்றும் அடிக்கடி மிகவும் "இறுக்கமானது". வைரங்கள், கண்ணாடி மற்றும் பிற கடினமான பொருட்களுக்கு இது பொருந்தும். கடினத்தன்மை என்பது நிலையான முறைகளின் தொகுப்பைப் பயன்படுத்தி அளவிடப்படுகிறது. கடினத்தன்மையை அளவிடப் பயன்படுத்தப்படும் சில முறைகள்:
- மோஸ் அளவுகோல், இது ஒரு பொருளின் கடினத்தன்மையை 1 முதல் 10 வரை மதிப்பிடுகிறது
- ராக்வெல் அளவுகோல், இது ஒரு வைர-முனை உள்தள்ளல் மூலம் செய்யப்பட்ட உள்தள்ளலின் ஆழத்தை அளவிடுகிறது
- விக்கர்ஸ் அளவுகோல், இது ஒரு வைர-முனை உள்தள்ளல் மூலம் செய்யப்பட்ட உள்தள்ளலின் அளவை அளவிடுகிறது
கடினமான பொருட்கள் எவ்வாறு தயாரிக்கப்படுகின்றன
குறிப்பிட்ட பொருள் மற்றும் திட்டத்தின் தேவைகளைப் பொறுத்து, கடினமான பொருட்கள் பெரும்பாலும் பல்வேறு முறைகளைப் பயன்படுத்தி தயாரிக்கப்படுகின்றன. கடினமான பொருட்களைத் தயாரிக்கப் பயன்படுத்தப்படும் சில பொதுவான முறைகள்:
- வைர ரம்பம் மூலம் வெட்டுதல்
- வைர சாணை கொண்டு அரைத்தல்
- மண்ணூதையிடல்
- இரசாயன பொறித்தல்
நியமிக்கப்பட்ட வரம்புகள் மற்றும் பிரிவு ஒப்பந்தங்கள்
கடினமான பொருட்களுடன் பணிபுரியும் போது, பொருள் எவ்வாறு கையாளப்பட வேண்டும் அல்லது தயாரிக்கப்பட வேண்டும் என்பதைக் குறிப்பிடும் வரையறுக்கப்பட்ட வரம்புகள் அல்லது உட்பிரிவு ஒப்பந்தங்கள் இருக்கலாம் என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு குறிப்பிட்ட அகழ்வாராய்ச்சி தளத்தில் அனுமதிக்கப்படும் வடிகால் அளவு மீது வரம்புகள் இருக்கலாம் அல்லது கொடுக்கப்பட்ட திட்டத்திற்கு ஒரு குறிப்பிட்ட வகை கடினமான பொருட்களைப் பயன்படுத்துவதற்கான விதி ஒப்பந்தங்கள் இருக்கலாம்.
கடினமான மற்றும் மென்மையான பொருட்கள்: அவற்றை வேறுபடுத்துவது எது?
கடினமான பொருட்கள் அவற்றின் திடமான தன்மை மற்றும் உருமாற்றத்திற்கு அதிக எதிர்ப்பு ஆகியவற்றால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன, அதே நேரத்தில் மென்மையான பொருட்கள் சிதைப்பது மற்றும் மறுவடிவமைப்பது ஒப்பீட்டளவில் எளிதானது. கடினமான பொருட்களின் சில பொதுவான எடுத்துக்காட்டுகளில் எஃகு, கான்கிரீட் மற்றும் மோட்டார் ஆகியவை அடங்கும், அதே நேரத்தில் ரப்பர் மற்றும் வெள்ளி ஆகியவை மென்மையான பொருட்களின் எடுத்துக்காட்டுகள்.
காந்த பண்புகள்
கடினமான மற்றும் மென்மையான பொருட்களுக்கு இடையிலான மற்றொரு முக்கிய வேறுபாடு அவற்றின் காந்த பண்புகளில் உள்ளது. நிரந்தர காந்தங்கள் போன்ற கடினமான பொருட்கள் அதிக நிர்ப்பந்தம் கொண்டவை மற்றும் வலுவான காந்தப்புலத்தை உருவாக்க காந்தமாக்கப்படலாம். மறுபுறம், மென்மையான பொருட்கள் குறைந்த வற்புறுத்தலைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் அவை எளிதில் சிதைந்துவிடும்.
காந்தமாக்கல் வளையம்
காந்தமயமாக்கல் வளையம் என்பது ஒரு பொருளின் காந்தப்புலத்திற்கும் காந்தமயமாக்கலுக்கும் இடையிலான தொடர்பைக் காட்டும் வரைபடம் ஆகும். கடினமான பொருட்கள் ஒரு குறுகிய ஹிஸ்டெரிசிஸ் வளையத்தைக் கொண்டுள்ளன, இது அதிக வற்புறுத்தல் மற்றும் வலுவான காந்தமயமாக்கலைக் குறிக்கிறது, அதே நேரத்தில் மென்மையான பொருட்கள் ஒரு பரந்த ஹிஸ்டெரிசிஸ் வளையத்தைக் கொண்டுள்ளன, இது குறைந்த வற்புறுத்தல் மற்றும் பலவீனமான காந்தமயமாக்கலைக் குறிக்கிறது.
அணு அமைப்பு
ஒரு பொருளின் அணு அமைப்பும் அதன் கடினத்தன்மையை தீர்மானிப்பதில் பங்கு வகிக்கிறது. கடினமான பொருட்கள் பொதுவாக அதிக வரிசைப்படுத்தப்பட்ட அணு அமைப்பைக் கொண்டுள்ளன, அணுக்கள் வழக்கமான வடிவத்தில் அமைக்கப்பட்டிருக்கும். மென்மையான பொருட்கள், மறுபுறம், மிகவும் ஒழுங்கற்ற அணு அமைப்பைக் கொண்டுள்ளன, அணுக்கள் அரை-சீரற்ற வடிவத்தில் அமைக்கப்பட்டிருக்கும்.
பயன்கள்
கடினமான மற்றும் மென்மையான பொருட்களின் பண்புகள் அவற்றை வெவ்வேறு பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றதாக ஆக்குகின்றன. கடினமான பொருட்கள் பெரும்பாலும் கட்டுமானம் மற்றும் உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அங்கு வலிமை மற்றும் ஆயுள் முக்கியம். மென்மையான பொருட்கள், மறுபுறம், ஆடை மற்றும் காலணி போன்ற இயக்கம் மற்றும் நெகிழ்வுத்தன்மை தேவைப்படும் பயன்பாடுகளில் பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
சோனரஸ் பண்புகள்
கடினமான பொருட்களும் சொனரஸாக இருக்கும், அதாவது அவை தாக்கும் போது ஒலி எழுப்பும். கடினமான பொருட்களில் உள்ள அணுக்கள் இறுக்கமாக நிரம்பியிருப்பதால், எளிதில் அதிரும். மறுபுறம், மென்மையான பொருட்கள் சோனரஸ் அல்லாதவை மற்றும் தாக்கும் போது ஒலி எழுப்பாது.
கடினமான பொருட்களின் பரந்த உலகத்தை ஆராய்தல்
கடினமான பொருட்கள் எளிதில் சிதைக்கவோ அல்லது மறுவடிவமைக்கவோ முடியாத திடமான பொருட்கள். அவை வழக்கமான படிக அமைப்பில் சுருக்கமாக அமைக்கப்பட்ட அணுக்களைக் கொண்டிருக்கின்றன, அவை அவற்றின் தனித்துவமான பண்புகளை வழங்குகின்றன. ஒரு பொருளின் கடினத்தன்மை, கீறல், வெட்டப்பட்ட அல்லது துடைக்கப்படுவதை எதிர்க்கும் திறனால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.
கடினமான மற்றும் மென்மையான பொருட்களுக்கு இடையிலான வேறுபாடுகள்
கடினமான மற்றும் மென்மையான பொருட்களுக்கு இடையிலான வேறுபாடுகள் மிகப் பெரியவை. முக்கிய வேறுபாடுகளில் சில:
- கடினமான பொருட்கள் திடமானவை மற்றும் எளிதில் சிதைக்கவோ அல்லது மறுவடிவமைக்கவோ முடியாது, அதே சமயம் மென்மையான பொருட்கள் மிகவும் நெகிழ்வானவை மற்றும் எளிதில் வடிவமைக்கப்படலாம் அல்லது வடிவமைக்கப்படலாம்.
- கடினமான பொருட்கள் பொதுவாக மென்மையான பொருட்களை விட நீடித்த மற்றும் நீடித்தவை.
- வலிமை மற்றும் ஆயுள் முக்கியமான பயன்பாடுகளில் கடினமான பொருட்கள் பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அதே நேரத்தில் மென்மையான பொருட்கள் பெரும்பாலும் வசதி மற்றும் நெகிழ்வுத்தன்மை மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்த பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
தனிப்பயனாக்கப்பட்ட கடினமான பொருட்கள்
கடினமான பொருட்களின் ஒரு முக்கிய அம்சம் என்னவென்றால், அவை குறிப்பிட்ட தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய தனிப்பயனாக்கப்படலாம். உதாரணமாக, ஒரு பொருளின் படிக அமைப்பை மாற்றுவதன் மூலம், அதன் கடினத்தன்மை, வலிமை மற்றும் பிற பண்புகளை மாற்றுவது சாத்தியமாகும். இது பொறியாளர்கள் மற்றும் விஞ்ஞானிகளுக்கு குறிப்பிட்ட பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றவாறு பொருட்களை உருவாக்க உதவுகிறது.
கடினமான பொருட்களை அணுகுதல்
கடினமான பொருட்களை அணுகுவது ஒரு சவாலாக இருக்கலாம், ஏனெனில் அவை பெரும்பாலும் பூமிக்குள் அல்லது பிற இயற்கை பொருட்களுக்குள் உள்ளன. இருப்பினும், தொழில்நுட்பத்தின் முன்னேற்றங்கள் இந்த பொருட்களைக் கண்டுபிடித்து பிரித்தெடுப்பதை எளிதாக்கியுள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக, சுரங்கத் தொழில் நுட்பங்கள் ஒரு காலத்தில் அடைய கடினமாக இருந்த வைரம் மற்றும் இரும்பு போன்ற கடினமான பொருட்களை அணுக உதவுகிறது.
கடினத்தன்மையின் கேள்வி
கடினத்தன்மை பற்றிய கேள்வி பல்வேறு துறைகளில் முக்கியமான ஒன்றாகும். கடினமான பொருட்களின் பண்புகளைப் புரிந்துகொள்வதன் மூலம், நாம் வலுவான, நீடித்த கட்டமைப்புகளை உருவாக்கலாம், புதிய வெட்டுக் கருவிகள் மற்றும் உராய்வுகளை உருவாக்கலாம் மற்றும் குறிப்பிட்ட பயன்பாடுகளுக்கு தனிப்பயனாக்கப்பட்ட பொருட்களை உருவாக்கலாம். நீங்கள் ஒரு விஞ்ஞானியாக இருந்தாலும், பொறியியலாளராக இருந்தாலும் அல்லது உங்களைச் சுற்றியுள்ள உலகத்தைப் பற்றி ஆர்வமாக இருந்தாலும், கடினமான பொருட்களைப் படிப்பது நிச்சயமாக பல பதில்களையும் நுண்ணறிவுகளையும் வழங்கும்.
திடமான கடினமான பொருட்களாக மாறக்கூடிய பொருட்கள்
சில இயற்கை கூறுகள் செயலாக்கத்தின் மூலம் திடமான கடினமான பொருட்களாக மாற்றும் திறனைக் கொண்டுள்ளன. உதாரணத்திற்கு:
- இரும்பை பதப்படுத்தப்பட்ட எஃகு மூலம் பதப்படுத்தலாம், இது அதிக அளவு கடினத்தன்மை மற்றும் வலிமையைக் கொண்டுள்ளது.
- போரானை போரான் கார்பைடாக செயலாக்க முடியும், இது மனிதனுக்குத் தெரிந்த கடினமான பொருட்களில் ஒன்றாகும்.
- வெள்ளியை ஸ்டெர்லிங் வெள்ளியாக பதப்படுத்தலாம், இது தூய வெள்ளியை விட கடினமானது.
தனிப்பயனாக்கப்பட்ட சூத்திரங்கள்
தேய்மானம், கிழிதல், அரிப்பு மற்றும் வெட்டுதல் ஆகியவற்றை எதிர்ப்பதற்கு சில பொருட்களை சூத்திரங்கள் மூலம் தனிப்பயனாக்கலாம். உதாரணத்திற்கு:
- தனித்துவமான பண்புகளுடன் ஒரு கான்கிரீட் தயாரிப்பை உருவாக்க மோட்டார் வெவ்வேறு கூறுகளுடன் கலக்கலாம்.
- அதிக கடினத்தன்மை மற்றும் வலிமை கொண்ட ஒரு பொருளை உருவாக்க ரப்பரை பதப்படுத்தலாம்.
சேமிக்கப்பட்ட ஆற்றல்
சில பொருட்கள் ஆற்றலைச் சேமிக்கும் திறனைக் கொண்டுள்ளன, அவை கடினமான பொருளாக மாற அனுமதிக்கிறது. உதாரணத்திற்கு:
- பனியை சிதைத்து, அதற்குள் சேமிக்கப்படும் ஆற்றலின் காரணமாக ஒரு கடினமான பொருளை உருவாக்க மறுவடிவமைக்கலாம்.
- குவார்ட்ஸ் அதன் அணுக்களுக்குள் உள்ள ஆற்றலின் காரணமாக ஒரு சோனரஸ் பொருளை உருவாக்க கீறப்பட்டது.
நவீன செயலாக்கம்
நவீன செயலாக்க நுட்பங்கள் மென்மையான பொருட்களை கடினமான பொருட்களாக மாற்ற அனுமதிக்கின்றன. உதாரணத்திற்கு:
- பல்வேறு வகையான உலோகங்களை வெட்டுதல் மற்றும் வடிவமைத்தல் பல்வேறு நிலைகளில் கடினத்தன்மை மற்றும் வலிமை கொண்ட தயாரிப்புகளை உருவாக்க முடியும்.
- டெம்பரிங் எனப்படும் ஒரு செயல்முறையின் மூலம், கண்ணாடியை கடினமான பொருளாக மாற்ற முடியும்.
பரந்த பயன்பாடுகள் மற்றும் கடினமான பொருட்களில் உள்ள நியாயமான ஆர்வம், தங்கள் அறிவு மற்றும் அமைப்புகளைப் பகிர்ந்து கொள்ள ஒப்புக்கொள்ளும் கட்டுரைகள் மற்றும் விற்பனையாளர்களின் வங்கியின் வளர்ச்சிக்கு வழிவகுத்தது. தேய்மானம், கிழிதல், அரிப்பு மற்றும் வெட்டுதல் ஆகியவற்றை எதிர்க்கும் திறன் கடினத்தன்மை என்று அழைக்கப்படுகிறது, மேலும் இது பல்வேறு தொழில்களில் மிகவும் விரும்பப்படும் ஒரு சொத்து.
தீர்மானம்
எனவே உங்களிடம் உள்ளது - கடினமான பொருட்கள் வெட்டுவது, துடைப்பது அல்லது சிதைப்பது கடினம். தனிப்பயன் செட் முறைகள் தேவைப்படுவதற்குப் பதிலாக, அவை ஒற்றைத் தரவுத் தகவலைக் கொண்டுள்ளன. அவை திட்டத்தில் கொடுக்கப்பட்ட தொடர்புடைய தேவைகளுக்கு இணங்குகின்றன மற்றும் அகழ்வாராய்ச்சி கடினத்தன்மையை மோஸ் அளவுகோல், ராக்வெல் அளவுகோல் மற்றும் விக்கர்ஸ் அளவுகோல் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி அளவிட முடியும். கடினமான பொருட்கள் கட்டுமானம் மற்றும் உற்பத்திக்கு முக்கியமானவை, மேலும் கடினத்தன்மை மற்றும் நீடித்த தன்மைக்கு பயன்படுத்தப்படலாம். அவை ஆறுதல் மற்றும் நெகிழ்வுத்தன்மைக்காகவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, எனவே கடினமான பொருட்களின் பரந்த உலகத்தை நீங்கள் ஆராய வேண்டும்.
நான் Joost Nusselder, Tools Doctor, Content Marketer மற்றும் அப்பாவின் நிறுவனர். நான் புதிய உபகரணங்களை முயற்சிக்க விரும்புகிறேன், மேலும் எனது குழுவுடன் இணைந்து 2016 ஆம் ஆண்டிலிருந்து ஆழ்ந்த வலைப்பதிவு கட்டுரைகளை உருவாக்கி வருகிறேன், இது விசுவாசமான வாசகர்களுக்கு கருவிகள் மற்றும் கைவினைக் குறிப்புகள் மூலம் உதவுகிறேன்.
