Duktilität vs. Sprödigkeit
Duktilität und Sprödigkeit sind zwei der wichtigsten physikalischen Eigenschaften von Werkstoffen im Bauwesen. Duktilität eines Materials ist seine Fähigkeit, sich zu verformen, wenn eine Zugkraft darauf ausgeübt wird. Es wird auch als die Fähigkeit einer Substanz bezeichnet, plastischer Verformung zu widerstehen, ohne zu reißen. Sprödigkeit hingegen ist genau eine entgegengesetzte Eigenschaft der Duktilität, da es sich um die Fähigkeit eines Materials handelt, zu brechen, ohne sich bei Krafteinwirkung zuvor irgendwie zu verformen. Es gibt viele, die die Unterschiede zwischen Duktilität und Sprödigkeit nicht verstehen können, und dieser Artikel soll die Unterschiede zwischen diesen beiden wichtigen Eigenschaften von Stoffen erklären.
Wir erleben diese Eigenschaften von Materialien in unserem täglichen Leben. Wir sagen, dass unsere Nägel sehr brüchig sind, da sie leicht brechen. Vor allem Frauen fühlen sich von der Brüchigkeit ihrer Nägel und Haare gestört und probieren Behandlungen aus, um die Plastizität ihrer wichtigen Vorzüge zu verbessern. In der Physik werden Materialien, die sich um bis zu 5 % dehnen oder verformen, als duktil bezeichnet, und einige Beispiele für duktile Materialien sind Gold, Silber und Kupfer. Spröde Materialien hingegen geben und brechen ohne Vorankündigung und unterliegen keiner Verformung. Einige gute Beispiele sind Gusseisen und Beton.
Man kann sich duktile Materialien als biegsam und zerbrechlich vorstellen. Haben Sie gesehen, wie dehnbar ein Gummiband ist, da Sie es lange genug dehnen können, bevor es schließlich reißt, da es der von Ihnen ausgeübten Zugkraft nicht standh alten kann? Auf der anderen Seite ist der Kartoffelchip oder ein Keks, den Sie essen, extrem spröde, da er nicht den geringsten Kräften standh alten kann. Daher ist es vernünftig zu sagen, dass ein Material, das nicht dehnbar ist, spröde ist. Wenn wir in der Bauindustrie zwischen zwei Materialien mit gleicher Härte und Festigkeit wählen müssen, entscheiden wir uns für eines mit höherer Duktilität, da es langlebiger ist. Duktilität ist eine Eigenschaft, die von der Temperatur beeinflusst wird. Eine Erhöhung der Temperatur erhöht die Duktilität, und eine Abnahme der Temperatur verringert die Duktilität und kann sogar eine Substanz von einem duktilen in ein sprödes Material verwandeln.
Verunreinigungen neigen auch dazu, ein Material spröde zu machen. Wenn also ein sprödes Material erforderlich ist, wird auf die Zugabe von Verunreinigungen zurückgegriffen, um ein Material spröder zu machen. Die meisten Gläser und Keramikmaterialien sind extrem spröde. Aus diesem Grund versuchen Wissenschaftler, die Härte und Festigkeit solcher Materialien zu erhöhen, um zu verhindern, dass sie leicht brechen. Bruch ist vielleicht das wichtigste Konzept auf dem Gebiet der Materialwissenschaft und -technik. Es ist definiert als die Fähigkeit eines Materials, in Stücke zu brechen, wenn eine äußere Kraft darauf einwirkt.
In Kürze:
Unterschied zwischen Duktilität und Sprödigkeit
• Duktilität ist die Fähigkeit eines Materials, einer Zugkraft zu widerstehen, wenn es auf es aufgebracht wird, während es einer plastischen Verformung unterliegt
• Sprödigkeit ist das Gegenteil von Duktilität, da es sich auf die Fähigkeit von Materialien bezieht, bei Anwendung einer Zugkraft ohne Dehnung oder plastische Verformung in Stücke zu brechen
• Gläser und Keramik gelten als spröde, während Gold und Silber duktile Materialien sind.
• Duktilität ermöglicht das Ziehen von Drähten aus Materialien
• Eine Temperaturerhöhung erhöht die Duktilität, während die Zugabe von Verunreinigungen die Duktilität verringert