Үндсэн ялгаа – Хатуулаг ба хатуулаг
Хатуулаг ба хатуулаг гэсэн хоёр үг нь зарим стандарт толь бичгүүдийн дагуу ижил утгатай боловч материаллаг шинжлэх ухааны судалгаанд тэдгээрийн хооронд гол ялгаа байдаг. Ерөнхийдөө хатуу материал нь түүнд үйлчлэх хүчнээс хамааран гурван төрлийн өөрчлөлтийг харуулдаг; уян хатан өөрчлөлт, хуванцар өөрчлөлт, фракц. Хатуу материалын хувьд хатуулаг, бат бөх байдлын утга нь уян хатан чанар, уян хатан чанар, фракцаас хамаарна. Хатуулаг ба бат бөх байдлын гол ялгаа нь материалын эдгээр хоёр шинж чанар нь урвуу хамааралтай байдаг. Тодорхой хатуу материалын хувьд; хатуулаг ихсэх тусам хатуулаг буурна. Хатуулаг нь материалын байнгын хэв гажилтыг эсэргүүцэх хэмжүүр юм. Хагарлын өмнө хатуу материал хэр их хэв гажилтанд өртөж болохыг харуулдаг хэмжүүр нь бат бөх чанар юм. Тиймээс хатуулаг, хатуулаг нь урвуу хамааралтай гэж хэлж болно. Тодорхой хатуу бодисын хувьд; хатуулаг буурах тусам хатуулаг нэмэгддэг.
Хатуулаг гэж юу вэ?
Хатуулаг гэдэг нь материалын хуванцар деформацид тэсвэртэй байдлын хэмжүүр юм. Энэ өмч нь хүч чадалтай нягт холбоотой; материалын зураас, элэгдэл, доголдол, нэвтрэлтийг эсэргүүцэх чадвар. Нийтлэг хатуу материалууд нь; керамик, бетон болон зарим металл.
Очир бол дэлхий дээрх хамгийн хатуу байгалийн материал юм.
Бат бөх чанар гэж юу вэ?
Хэцүү байдал нь хугарал үүсэхээс өмнө материал хэр их хэв гажилтанд өртөж болохыг илэрхийлдэг хэмжүүр юм. Өөрөөр хэлбэл, энэ нь хуванцар болон уян хатан хэв гажилтыг тэсвэрлэх чадвар юм. Энэхүү материалын чанар нь бүтцийн болон машины эд ангиудын цохилт, чичиргээг тэсвэрлэхэд маш чухал юм. Хатуу материалын зарим жишээ бол манган, цутгамал төмөр, зөөлөн ган юм. Жишээлбэл, хэрэв бид зөөлөн ган хэсэг болон шилэнд гэнэт ачаалал өгөх юм бол ган материал нь хагарахаас өмнө шилнээс илүү их энерги шингээх болно. Тиймээс зөөлөн ган материал нь шилэн материалаас хамаагүй хатуу байдаг гэж үздэг.
Марганец
Хатуулаг болон бат бөх байдлын ялгаа нь юу вэ?
Хатуулаг ба бат бөх байдлын тодорхойлолт
Хатуулаг: Хатуулаг нь шахалтын хүч хэрэглэх үед хатуу материал хэлбэр дүрсийн байнгын өөрчлөлтөд хэр тэсвэртэй болохыг хэмждэг параметр юм. Хатуу материалд ихэвчлэн молекул хоорондын хүчтэй хүч байдаг. Тиймээс тэд хэлбэрээ бүрмөсөн өөрчлөхгүйгээр гадны хүчийг тэсвэрлэх чадвартай.
Хүчний нөлөөн дор хатуу биетүүдийн нарийн төвөгтэй байдлыг ойлгохын тулд хатуулгийн хэд хэдэн хэмжилтүүд байдаг. Эдгээр нь зураасны хатуулаг, доголын хатуулаг, ухрах хатуулаг юм.
Бат бөх чанар: Материалын шинжлэх ухаан, металлургийн шинжлэх ухаанд хатуулаг гэдэг нь материалын энергийг хугаралгүйгээр хуванцараар деформацид оруулах чадварыг тодорхойлдог. Мөн стресст ороход хугарахаас өмнө хуванцараар деформацид тэсвэртэй гэж хэлдэг. Заримдаа энэ нь материалын эвдрэлгүйгээр шингээж чадах нэгж эзэлхүүний энерги гэж тодорхойлогддог.
SI нэгж=куб метр тутамд жоуль (J m−3)
Хатуулаг ба бат бөх байдлын шинж чанар ба жишээнүүд
Хатуулаг: Хатуу материал нь зөөлөн материалыг зурж болно. Хатуулаг нь уян хатан чанар, уян хатан чанар, уян хатан чанар, ачаалал, хүч чадал, хатуулаг, зуурамтгай чанар зэрэг материалын бусад шинж чанараас хамаардаг. Алмаз бол дэлхий дээрх хамгийн хатуу байгалийн материал юм. Хатуу материалын бусад жишээ бол керамик, бетон болон зарим металл юм.
Бат бөх чанар: Хатуу материал нь хагарал үүсгэхгүйгээр их хэмжээний энерги шингээх чадвартай; тиймээс хатуу материал нь хүч чадал, уян хатан байдлын тэнцвэрийг шаарддаг. Хэврэг материал нь бат бөх байдлын хувьд бага утгатай байдаг. Манган, төмрийн болон зөөлөн ган материалыг хатуу материалд тооцдог.
Хатуулаг ба бат бөх байдлын туршилт
Хатуулаг: Гурван үндсэн төрлийн хатуулгийн утгыг зураасны хатуулаг, доголтын хатуулаг болон буцах хатуулгийг хэмжих гурван өөр аргаар хэмждэг.
| Төрөл | Хэмжилтийн хуваарь/хэрэгсэл |
| Зураах хатуулаг | Склерометр – Mohs масштаб ба халаасны хатуулгийн хэмжигч |
| Доголын хатуулаг | Роквелл, Викерс, Шор, Бринеллийн масштаб |
| Сэргээх хатуулаг | Склероскоп |
Хэцүү байдал: Хатуу материалын бат бөх байдлын утгыг хэмжих энгийн арга бол зөвхөн материалыг хугалахад шаардагдах энергийг хэмжих явдал юм. Энэ нь материалын жижиг дээж, машины ховилтой тогтмол хэмжээтэй байхыг шаарддаг. Энэ аргыг бүх материалд ашиглах боломжгүй, гэхдээ даралтанд ордог бүтээгдэхүүнд хэрэглэгддэг материалыг эрэмбэлэхэд тустай. (ерөнхийдөө металл).
Зургийн зөвшөөрөл: Свамибугийн "Алмаз" (CC BY 2.0) Commons "Mangan 1-crop" by Tomihahndorf – Mangan 1.jpg.(CC BY-SA 3.0) by Commons "Stress-strain1" by Moondoggy – [1]. (CC BY-SA 3.0) Commons-р
