Tài liệu: Tại sao kim loại không dễ vỡ?

Tài liệu

Tóm tắt nội dung

Ai đó đã từng đánh rơi một cái cốc thủy tinh và một cái thìa đều biết rằng hai vật này có biểu hiện rất khác nhau.
Tại sao kim loại không dễ vỡ?

Nội dung

Tại sao kim loại không dễ vỡ?

Ai đó đã từng đánh rơi một cái cốc thủy tinh và một cái thìa đều biết rằng hai vật này có biểu hiện rất khác nhau. Cái cốc vỡ tan, còn cái thìa ''tiếp thu'' sự va chạm. Sự khác nhau cơ bản là ở chỗ kim loại làm tan sức va chạm bằng cách biến dạng nhờ các thiếu sót gọi là lêch mạng tồn tại một cách tự nhiên trong cấu trúc tinh thể của chúng. Ta có thể có một suy nghĩ đơn giản từ đó nếu ta hình dung hệ thống sau: hãy xét một cấu trúc nguyên tử hoàn hảo và tạo ra một vết đứt bằng cách cắt các liên kết nguyên từ dọc theo một mặt phẳng, Tách xa vết đứt này để có thể thêm vào các nguyên tử phụ. Dán lại toàn bộ. Nói chung, các liên kết ghép lại với nhau bình thường, nhưng theo dọc đường xác định chiều sâu chỗ đứt, chúng bị biến dạng mạnh: đó là sự lệch mạng. Nếu cái cốc rất dễ vỡ chính là vì không có những thiếu sót như thế trong cấu trúc lộn xộn của nó. Sự tan vỡ xảy ra khi ấy do rạn nứt của tất cả các liên kết nguyên tử dọc theo đường nứt, giống như ta mở chiếc khóa kéo (phécmơtuya). Hiện tượng lệch mạng trong kim loại cũng giúp giải thích tính dễ dát của chúng, vì khi xê dịch, các mạng lệch lan rộng sự biến dạng và giúp tạo dáng các tấm kim loại theo sử dụng mong muốn. Các mạng lệch di chuyển càng dễ nếu kim loại càng nguyên chất và liên kết giữa các nguyên tử càng yếu. Chính vì vậy mà vàng và đồng nguyên chất mềm mại. Một cách khác đế làm biến dạng chúng là cung cấp thừa năng lượng vào chỗ lệch mạng dưới dạng khuấy động nhiệt. Ví dụ, người ta tạo dáng chúng dễ hơn ở nhiệt độ cao. Ngược lại, có nhiệt độ tới hạn mà dưới ngường đó chuyển động lệch mạng như bị ''đóng băng''. Ví dụ, loại thép đã dùng đóng vỏ con tàu Titanic dễ vỡ một cách bật thường ở nhiệt độ nước bắc cực. Điều đó giải thích những thiệt hại do va vào núi băng trôi.




Nguồn: bachkhoatrithuc.vn/encyclopedia/1889-02-633463569360312500/Kim-loai/Tai-sao-kim-loai-khong-de-vo.htm


Chưa có phản hồi
Bạn vui lòng Đăng nhập để bình luận