몫:
구성되어있는 성질, 성질, 예제, 실험에서의 연성
그 연성 스트레치 장력이 가해지기 전에 변형시킬 수있는 재료의 기술적 속성입니다. 즉, 연장 된 부분의 중간에 초기 파손이없는 두 끝의 분리. 재료가 길어지면 단면적이 감소하여 얇아집니다..
따라서, 연성 재료는 기계적으로 가공되어 섬유 형태 (전선, 케이블, 바늘 등)를 갖게됩니다. 재봉틀에서 코일 실이있는 코일은 연성 재료의 가정용 예입니다. 그렇지 않으면, 섬유 섬유는 결코 그들의 독특한 모양을 얻을 수 없었습니다.
재료의 연성의 목적은 무엇입니까? 도구, 보석, 장난감의 개발 여부와 상관없이 장거리 또는 매력적인 디자인을 다루는 능력; 또는 전류와 같은 일부 유체의 수송을 위해.
마지막 적용은 재료의 연성, 특히 금속의 연성을 보여주는 중요한 예입니다. 미세한 구리 와이어 (상단 이미지)는 전기 도체로서 금과 백금과 함께 많은 전자 장치에서 작동 할 수 있도록 제공됩니다.
일부 섬유는 매우 미세하고 (단지 몇 마이크로 미터의 두께), 시적인 문구 인 "황금 머리"가 모든 진정한 의미를 지닌다. 구리와 은도 마찬가지다..
연성은 입사 장력에 대항하는 분자 또는 원자 재 배열이 없다면 가능한 속성이되지 못한다. 그리고 그것이 존재하지 않는다면, 사람은 케이블, 안테나, 교량이 사라질 것을 결코 알지 못했을 것이고, 세상은 전기 빛없이 어둠 속에 머물러있을 것입니다 (다른 무수한 결과들과 함께).
색인
- 1 연성이란 무엇입니까??
- 2 속성
- 3 연성 금속의 예
- 3.1 금속의 입자 및 결정 구조의 크기
- 3.2 금속의 연성에 미치는 온도의 영향
- 4 어린이와 청소년의 연성을 설명하기위한 실험
- 4.1 껌과 플라 스티 신
- 4.2 금속으로 시연
- 5 참고
연성이란 무엇입니까??
연성과는 달리, 연성은보다 효율적인 구조 재배치.
왜? 장력이 더 큰 표면이있을 때, 고체는 시트 또는 플레이트를 형성하는 분자 또는 원자를 슬라이드시키는 더 많은 수단을 가지고 있기 때문에; 장력이 점점 더 작은 단면에 집중 될 때, 분자 슬립은이 힘을 중화하는데 더 효율적이어야한다.
모든 고체 또는 재료가 그것을 할 수있는 것은 아니므로, 인장 시험을받을 때 부서지기 때문입니다. 얻어진 틈은 평균적으로 수평이며, 연성 재료의 틈새는 원추형이거나 뾰족하다. 신축성이있다..
연성 재는 응력 지점을 지나칠 수도 있습니다. 이것은 열이 분자 슬라이드를 촉진하고 촉진하기 때문에 온도가 증가하면 증가 할 수 있습니다 (몇 가지 예외가 있음에도 불구하고). 이러한 산사태 덕분에 재료가 연성을 나타내어 연성을 나타낼 수 있습니다..
그러나 재료의 연성에는 습기, 열, 불순물 및 힘이 가해지는 방식과 같은 다른 변수가 포함됩니다. 예를 들어, 신선하게 융합 된 유리는 연성 (filament)을 채택하고, 그러나 냉각되면 부서지기 쉬워 기계적 충격으로 파손될 수 있습니다.
등록 정보
연성 물질은 분자 배열과 직접 관련된 고유 한 특성을 가지고 있습니다. 이러한 의미에서 견고한 금속 막대와 젖은 점토 막대는 그 특성이 엄청나게 다르더라도 연성이 될 수 있습니다.
그러나 그들은 모두 공통점이 있습니다. 깨지기 전에 플라스틱 행동입니다. 플라스틱과 탄성체의 차이점은 무엇입니까??
탄성 물체는 가역적으로 변형되며 초기에는 연성 재료로 발생합니다. 인장력이 증가하면 변형은 비가 역적으로되고 물체는 플라스틱이된다..
이 지점에서 와이어 또는 실이 명확한 모양을 취합니다. 연속적인 스트레칭 후에 단면적이 너무 작아지고 인장 응력이 너무 높아 분자 슬라이드가 더 이상 인장력을 상쇄하지 못하고 파단을 일으키지 않습니다.
금의 경우와 같이 재료의 연성이 매우 높으면 1 그램은 두께가 1 μm 인 길이가 66 km 인 와이어를 얻을 수 있습니다.
덩어리에서 얻은 와이어가 길어질수록 횡단면이 작아집니다 (상당한 두께의 와이어를 만들 수있는 금 톤이 없다면).
연성 금속의 예
금속은 수많은 응용 분야에서 연성 재료 중 하나입니다. 트라이어드는 금, 구리 및 백금과 같은 금속으로 구성됩니다. 하나는 황금색이고, 다른 하나는 오렌지색이며, 마지막 은색입니다. 이 금속 외에도 다른 연성도 있습니다 :
-철분
-아연
-황동 (및 기타 금속 합금)
-금
-알루미늄
-사마륨
-마그네슘
-바나듐
-스틸 (연성은 탄소 조성 및 기타 첨가물에 따라 영향을받을 수 있지만)
-은
-주석
-납 (특정 온도 범위 내)
금속이 실제로 연성이 있다는 것은 이전의 실험적 지식 없이는 확신하기 어렵습니다. 그것의 연성은 순도의 정도와 첨가제가 금속 유리와 어떻게 상호 작용하는지에 달려있다..
결정 입자의 크기 및 결정 배열과 같은 다른 변수도 고려됩니다. 또한 금속 결합에 관여하는 전자 및 분자 궤도의 수, 즉 "전자 바다"에서도 중요한 역할을합니다.
이러한 모든 미세한 변수와 전자 변수 간의 상호 작용은 연성을 다변량 분석으로 깊이 다루어야하는 개념으로 만듭니다. 모든 금속에 대한 표준 규칙이 없다는 것을 알게 될 것입니다.
매우 유사한 특성을 지니고 있지만 두 개의 금속이 연성이 있거나 아닐 수도 있다는 이유 때문에.
결정립의 크기와 결정질 구조
입자는 3 차원 배열에서 눈에 띄지 않는 불규칙성 (간격)이없는 크리스탈 부분입니다. 이상적으로는 구조가 매우 잘 정의 된 완전히 대칭이어야합니다..
동일한 금속에 대한 각각의 결정립은 동일한 결정 구조를 갖는다. 즉, 컴팩트 육각 구조를 갖는 금속 인 hcp는 hcp 시스템을 가진 결정이있는 결정립을 가지고 있습니다. 이들은 마찰이나 스트레칭의 힘이 구슬로 구성된 비행기 인 것처럼 서로 미끄러지 듯 움직이기 전에 배열됩니다..
일반적으로 작은 입자로 구성된 비행기가 미끄러지면 큰 마찰력을 극복해야합니다. 그들이 크다면 자유롭게 움직일 수 있습니다. 사실, 일부 연구자들은 결정립의 제어 된 성장을 통해 특정 합금의 연성을 수정하려고합니다..
한편, 결정 구조에 관해서는, 일반적으로 결정계 fcc를 갖는 금속 (면심 중심 입방체, 또는면에 중심을 둔 입체)이 가장 연성이다. 한편, bcc 결정 구조를 갖는 금속 (입방체 중심체, 입방체는면을 중심으로 함) 또는 hcp는 연성이 떨어지는 경향이있다.
예를 들어, 구리와 철은 모두 fcc 배열로 결정화되며 아연 및 코발트보다 연성이 높으며 hcp 배열.
금속의 연성에 미치는 온도의 영향
열은 재료의 연성을 감소 시키거나 증가시킬 수 있으며 예외는 금속에도 적용됩니다. 그러나 일반적으로 금속을 부드럽게하는 한편, 금속을 깨지 않고 실로 변환시키는 설비가 커집니다.
이것은 온도가 상승하면 금속 원자가 진동하여 입자가 통일되기 때문입니다. 즉, 몇 개의 작은 입자가 결합되어 큰 입자를 형성한다.
큰 입자의 경우 연성이 증가하고 분자 슬라이드는 물리적 장애를 덜 받게됩니다..
어린이와 청소년의 연성을 설명하기위한 실험
연성은 현미경으로 분석하기 시작하면 매우 복잡한 개념이됩니다. 그렇다면 어떻게 어린이와 청소년에게 설명 할 수 있습니까? 호기심 많은 눈 앞에서 가능한 한 단순 해 보이는 그런 방식으로.
껌과 플라 스티 신
지금까지 우리는 금속과 용융 유리에 대해 이야기했지만, 다른 믿을 수 없을 정도로 연성이있는 재료가 있습니다 : 껌과 플라 스티 신.
츄잉껌의 연성을 입증하기 위해서는 두 가지 질량을 잡고 스트레칭하기에 충분합니다. 하나는 왼쪽에, 다른 하나는 오른쪽에 있습니다. 결과는 손으로 반죽하지 않으면 원래 모양으로 돌아갈 수없는 츄잉껌 현수교의 결과가 될 것입니다.
그러나, 교량이 결국 깰 것이고 (그리고 바닥은 잇몸으로 염색 될 것입니다).
위 이미지에서 구멍을 가진 용기를 눌러 아이가 마치 머리카락처럼 플라스틱으로 변하는 모습을 보여줍니다. 드라이 플레이 반죽은 기름보다 덜 연성이다. 그러므로 실험은 두 개의 지렁이를 만드는 것으로 간단히 구성 될 수 있습니다 : 하나는 건조한 플라스틱 성분으로, 다른 하나는 기름으로 적셔졌습니다.
아이는 유성 웜이 곰팡이가 생기기 쉽고 두께가 희박하여 길이가 증가한다는 것을 알아 차릴 것입니다. 웜이 말라 버리는 동안 몇 번이나 끊어 질 가능성이 있습니다..
Plasticine은 또한 전성 (보트, 문)과 연성 (머리카락, 지렁이, 뱀, 도롱뇽 등)의 차이를 설명하는 이상적인 소재입니다..
금속 데모
청소년은 아무 것도 조작하지 않겠지 만 첫 번째 행에서 구리 전선의 형성을 목격하는 것이 매력적이고 흥미로운 경험이 될 수 있습니다. 연성의 증명은 다른 금속으로 진행하면 연성을 비교할 수 있습니다..
다음으로, 모든 와이어는 파단 지점까지 일정한 스트레칭을 거쳐야합니다. 이를 통해 청년은 연성이 와이어의 저항에 어떻게 영향을 미치는지 시각적으로 증명합니다.
참고 문헌
- 보기의 백과 사전 (2017 년). 연성 재. 원본 주소 'ejemplos.co'
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (2018 년 6 월 22 일). 연성 정의 및 예. 검색자 : thoughtco.com
- Chemstorm. (2018 년 3 월 2 일). 연성 정의 화학. 원본 주소 'chemstorm.com'
- Bell T. (2018 년 8 월 18 일). 연성 설명 : 인장 응력 및 금속. 저울. 원본 주소 : thebalance.com
- Marks R. (2016). 금속의 연성 산타 클라라 대학교 기계 공학과 [PDF] 원본 주소 'scu.edu'
- Reid D. (2018). 연성 : 정의 및 예. 공부해라. 원본 주소
- Clark J. (2012 년 10 월). 금속 구조물. 원본 주소 'chemguide.co.uk'
- Chemicole (2018). 금에 관한 사실들. 원본 주소 'chemicool.com'
- 자료 오늘. (2015 년 11 월 18 일). 강한 금속은 여전히 연성이 될 수 있습니다. Elsevier 원본 주소 'materialstoday.com'