15 أمثلة على المواد الهشة
منوعات / / July 04, 2021
ال هشاشة هي قدرة معينة مواد للكسر أو الانقسام إلى قطع أصغر ، معاناة قليلة أو معدومة من التشوه. إنه عكس الصلابة وهو خاصية للمواد التي تؤدي استجابتها للضغط أو التوتر إلى ظهور تشققات بالداخل. على سبيل المثال: الماس والطوب والزجاج والجرافيت.
ال مواد هشة، وبالتالي ، لديهم القليل أو محدود مرونة: لا يستطيعون استعادة شكلهم الأصلي بمجرد تعرضهم لقوة تفوق مقاومتهم. وبالمثل ، هم قليلون مطيلبمعنى آخر ، يفتقرون إلى القدرة على التشوه في مواجهة الإجهاد المستمر بمرور الوقت.
ومع ذلك ، لا ينبغي الخلط بينهما هشاشة وصلابة، لأنها تشير إلى خصائص مختلفة: تتعلق الصلابة بمقاومة سطح المادة لـ التشوهات ، بينما الهشاشة تشير إلى قدرتها على التصدع إلى أجزاء صغيرة بدلاً من التشوه.
يمكن أن تخدمك:
استخدام مواد هشة
لأن المواد الهشة قادرة على ذلك تمتص كمية محدودة جدًا من الطاقة، عادة غير مرغوب فيها عند بناء أو بناء أشياء متينة ، مثل الأساسات أو الجسور. في الواقع ، في هذه الحالات ، تُفرض الهشاشة عادةً بواسطة مواد أخرى ، تُمنح بدورها خصائص أساسية محددة ، مثل مقاومة أكسيد.
ومع ذلك ، في حالات أخرى ، يكون التقصف خاصية مرغوبة ويمكن التنبؤ بها ، مثل a زجاج الطوارئ من غلاف مطفأة الحريق ، والتي يجب أن تتحطم مع تأثير منخفض نسبيًا ضعيف.
أمثلة على المواد الهشة
- الماس. أقوى مادة معروفة في الكون ، الماس ، مصنوع من ذرات الكربون في مثل هذا الترتيب المحكم بحيث تكون روابطه غير قابلة للكسر تقريبًا. ومع ذلك ، يمكن أن ينكسر الماس ومن ثم تظهر هشاشته الهائلة ، لأنه يتكسر إلى أجزاء أصغر ويستحيل تشويهها.
- زجاج. أحد أكثر الأمثلة التي يمكن التحقق منها عن الهشاشة في الحياة اليومية ، يكفي إسقاط مزهرية زجاجية على الأرض للكشف عن كسرها إلى قطع صغيرة. تسمح هذه الخاصية ، إلى جانب شفافيتها ، باستخدامها في السياقات التي يمكن أن تكون فيها ضرورية لكسرها في حالات الطوارئ ، مثل صناديق طفايات الحريق أو الباصات.
- قالب طوب. أحد العناصر الأكثر استخدامًا في البناء هو الطوب ، وهو عبارة عن قطعة مستطيلة ومجوفة من الطين المحروق ، والتي يمكن مقارنة صلابتها ووزنها مع هشاشتها. إنها نسخة مطبوخة للغاية (350 درجة مئوية) واقتصادية للغاية من اللبن الذي استخدمته الثقافات القديمة لبناء منازلهم.
- سيراميك. يُطلق على الخزف فن صنع الأشياء من الأواني الفخارية أو الصلصال أو الطين أو غيرها من المواد التي كانت مطبوخة مرة واحدة ، واكتسبت صلابة وهشاشة ، ومن الممكن الطلاء والتزيين. ومن الأمثلة على ذلك الأواني الزينة أو الجنائزية للثقافات القديمة ، مثل المصرية ، أو العديد من الشخصيات الطقسية المنحوتة في هذا النوع من المواد أيضًا.
- بعض البوليمرات. على وجه التحديد بولي ميثيل ميثاكريلات (PMMA) ، البوليسترين (PMS) وحمض اللاكتيك متعدد الأحماض (PLA) ، من بين البعض الآخر عبارة عن مواد عضوية مشتقة عادة من البترول ، مبنية على شكل ألواح أكريليك. عادة ما تكون مقاومة وشفافة ، لكنها هشة.
- قشرة البيض. لقد مررنا جميعًا بتجربة كارثية تتمثل في كسر بيضة عن طريق الخطأ ، ونعلم أن قشرتها كذلك صلبة وحازمة ولكنها هشة للغاية ، وأن ضربة واحدة تكفي لتسجيلها وكسرها أو تحويلها بت. هذه الأصداف مصنوعة من بلورات الكالسيوم وغيرها المعادن مرتبطة بطبقة من بروتين.
- كريستال. البلورات هي أشكال عرض المواد الصلبة، ملك من الجزيئات يتم ترتيبها بناءً على نمط محدد ومحدَّد جيدًا وغير ضبابي. تتشكل من العمليات المتحولة للمعادن ، أو من تصلب الغازات (بلورة) لوح تبخر من المياه ذات المحتوى الملحي العالي. يمكن أن تكون البلورات مقاومة إلى حد ما ، ولكنها دائمًا ما تكون هشة وقليلة المرونة.
- فولاذ عالي الكربون. الصلب هو نتاج أ سبيكة الحديد والكربون ، هذا الكائن فلز واحد مطيل ومقاوم ومتين ولكنه عرضة للتآكل. وهذا هو السبب في أنها مخلوطة بالكربون ومواد أخرى لجعلها مقاومة للصدأ والحصول على الفولاذ ؛ ولكن في المقابل ، فإن وجود الكربون بمستويات عالية يجعله هشًا ، أي أنه يقلل من ليونته الطبيعية ويجعله هشًا.
- بورسلين. البورسلين مادة بيضاء ، مضغوطة ، مقاومة للماء ، صلبة وهشة تستخدم غالبًا في صنعها الخزف الصيني ، والمزهريات ، والمصابيح ، وأشياء الزينة ، أكثر تعقيدًا من الخزف أو غيره من الفخار ، على الرغم من أنها كذلك قابل للكسر. إنه مصنوع من الكوارتز والمعادن المطحونة الأخرى والكاولين والفلسبار وكل شيء يُخبز في الفرن.
- السبورة. الطباشير أو الباستيل عبارة عن طين أبيض هش ومسحوق ، مصنوع من عصي طويلة ، وهي أداة تعليمية كلاسيكية للكتابة على السبورة. كما يستخدم في تنظيف بعض المعادن.
- جص جاف. يتم استخدام معدن كبريتات الكالسيوم عديم اللون ، مع إضافة الماء ، لتشكيل كتلة بلاستيكية عالية المرونة ومثالية لمهام البناء أو النمذجة. من خلال فقدان الماء في البيئة ، يستمر الجص في التصلب ويصبح هشًا ، حيث يفقد كل مرونته.
- الجرافيت. من العروض التقديمية الطبيعية للكربون هذا المعدن المكون من طبقات متراكبة من الجرافين. إنه أسود ، ناعم للغاية وغير شفاف ، وكذلك هش. في الواقع ، يتم استخدامه لنصائح القلم الرصاص ، والتي غالبًا ما تنقسم إلى قطع أصغر عندما نضغط كثيرًا أو نترك القلم الرصاص كثيرًا على الأرض.
- بعض الأخشاب. على الرغم من أن الخصائص المحددة للخشب تختلف باختلاف الشجرة التي ينتمون إليها ، إلا أن بعضها أكثر مرونة منها البعض الآخر وبعضها أكثر هشاشة وسهلة الانقسام مثل خشب البلسا أو الأخشاب في حالة متقدمة من تقسيم.
- برونزية تين ريتش. البرونز هو نتاج السبيكة بين النحاس والقصدير ، وهو مادة ذات قيمة عالية بسبب ليونة وقابلية للتطويع ، ولكن من خلال وجود كميات كبيرة من القصدير في دستوره ، فإنه يفقد هذه الخاصية ويصبح معدنًا هشًا بسهولة منشقة.
- الفلزات القلوية. مثل الصوديوم (Na) والكالسيوم (Ca) والمغنيسيوم (Mg) وغيرها ، والتي تجف كثيرًا في حالتها الصلبة لدرجة أنها تحصل على صلابة هائلة وهشاشة كبيرة أيضًا.
اتبع مع: