Τι κάνει ένα μέταλλο λιγότερο εύπλαστο;
Παράγοντες που επηρεάζουν την ευελιξία:
* Κρυσταλλική δομή:
* δομή κυβικής (FCC) με επίκεντρο το πρόσωπο: Τα μέταλλα με δομές FCC, όπως ο χρυσός, το ασήμι και ο χαλκός, είναι εξαιρετικά εύπλαστα. Τα άτομα είναι διατεταγμένα με τρόπο που επιτρέπει στα στρώματα να γλιστρούν ο ένας τον άλλον εύκολα υπό πίεση.
* Δομή κυβικής (BCC) με επίκεντρο το σώμα: Τα μέταλλα BCC, όπως το Iron και το Tungsten, είναι λιγότερο εύπλαστα από τα μέταλλα FCC. Παρόλο που εξακολουθούν να είναι κάπως εύπλαστα, η πιο άκαμπτη δομή τους τους καθιστά λιγότερο εύκολα παραμορφωμένους.
* Δομή εξάγωνου (HCP): Τα μέταλλα HCP, όπως ο ψευδάργυρος και το τιτάνιο, είναι συνήθως λιγότερο εύπλαστα από τα μέταλλα FCC. Τα σφιχτά γεμάτα στρώματα τους καθιστούν πιο ανθεκτικά στην παραμόρφωση.
* Θερμοκρασία:
* χαμηλότερη θερμοκρασία: Τα μέταλλα γίνονται λιγότερο εύπλαστα σε χαμηλότερες θερμοκρασίες. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα άτομα έχουν λιγότερη ενέργεια και είναι λιγότερο ικανά να κινούνται και να αναδιατάξουν.
* Υψηλότερη θερμοκρασία: Σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες, τα μέταλλα μπορούν να γίνουν πιο εύθραυστα, χάνοντας την ευελιξία τους καθώς η κρυσταλλική δομή τους αρχίζει να διασπάται.
* ακαθαρσίες:
* Παρουσία ακαθαρσιών: Οι ακαθαρσίες μπορούν να διαταράξουν την κανονική κρυσταλλική δομή ενός μετάλλου, καθιστώντας πιο δύσκολο για τα στρώματα να γλιστρούν μεταξύ τους και επομένως λιγότερο εύπλαστα.
* Μέγεθος κόκκων:
* μεγαλύτερο μέγεθος κόκκων: Τα μέταλλα με μεγαλύτερα μεγέθη κόκκων τείνουν να είναι λιγότερο εύπλαστα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι μεγαλύτεροι κόκκοι έχουν λιγότερα όρια, καθιστώντας πιο δύσκολο το μέταλλο να παραμορφωθεί χωρίς ρωγμές.
* Μικρότερο μέγεθος κόκκων: Τα μέταλλα με μικρότερα μεγέθη κόκκων είναι γενικά πιο εύπλαστα καθώς οι μικρότεροι κόκκοι παρέχουν μεγαλύτερη αντίσταση στο κάταγμα.
* κράμα:
* Στοιχεία κράματος: Η προσθήκη άλλων στοιχείων (κράμα) μπορεί να επηρεάσει σημαντικά την ευελιξία. Ορισμένα κράματα μπορούν να αυξήσουν την ευελιξία, ενώ άλλα κάνουν το μέταλλο πιο εύθραυστο.
* Εσωτερική πίεση:
* συγκέντρωση στρες: Τα μέταλλα με εσωτερικές τάσεις (από τις διαδικασίες παραγωγής ή άλλους παράγοντες) είναι λιγότερο εύπλαστα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι αυτές οι τάσεις μπορούν να λειτουργήσουν ως σημεία αδυναμίας και να ξεκινήσουν ρωγμές.
Παραδείγματα:
* χρυσό: Πολύ εύπλαστο λόγω της δομής της FCC.
* Σίδερο: Μέτρια εύπλαστη σε θερμοκρασία δωματίου, αλλά γίνεται λιγότερο εύπλαστο καθώς δροσίζει.
* ψευδάργυρος: Λιγότερο εύπλαστο από το χρυσό ή το σίδερο λόγω της δομής του HCP.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε άλλες ερωτήσεις σχετικά με τα μέταλλα και τις ιδιότητές τους!
