Perbezaan Utama – Kekerasan vs Keliatan
Kekerasan dan Ketangguhan, walaupun kedua-dua perkataan itu adalah sinonim mengikut beberapa kamus standard, terdapat perbezaan utama antara mereka dalam kajian sains material. Secara umum, bahan pepejal, bergantung kepada daya yang dikenakan ke atasnya, mempamerkan tiga jenis perubahan; perubahan elastik, perubahan plastis, dan pecahan. Untuk bahan pepejal, nilai kekerasan dan keliatan bergantung pada keanjalan, keplastikan dan pecahan. Perbezaan utama antara kekerasan dan keliatan ialah kedua-dua sifat bahan ini mempunyai hubungan songsang. Untuk bahan pepejal tertentu; apabila kekerasan meningkat, keliatan berkurangan. Kekerasan ialah ukuran ketahanan bahan terhadap ubah bentuk kekal. Keliatan ialah ukuran berapa banyak ubah bentuk yang boleh dialami oleh bahan pepejal sebelum patah. Oleh itu, boleh dikatakan bahawa kekerasan dan keliatan mempunyai hubungan songsang. Untuk pepejal tertentu; kekerasan bertambah apabila keliatan berkurangan.
Apakah Kekerasan itu?
Kekerasan ialah ukuran ketahanan bahan terhadap ubah bentuk plastik. Sifat ini berkait rapat dengan kekuatan; keupayaan bahan untuk menahan calar, lelasan, lekukan atau penembusan. Bahan keras biasa ialah; seramik, konkrit dan beberapa logam.
Berlian ialah bahan semula jadi yang paling keras di bumi.
Apakah itu Ketangguhan?
Keliatan ialah ukuran berapa banyak ubah bentuk, bahan boleh mengalami sebelum patah. Dalam erti kata lain, ia adalah keupayaan untuk menahan ubah bentuk plastik dan elastik. Kualiti bahan ini sangat penting untuk bahagian struktur dan mesin untuk menahan kejutan dan getaran. Beberapa contoh bahan lasak ialah, mangan, besi tempa dan keluli lembut. Sebagai contoh, jika kita mengenakan beban secara tiba-tiba pada kepingan keluli lembut dan kaca, bahan keluli akan menyerap lebih banyak tenaga daripada kaca sebelum ia patah. Oleh itu, bahan keluli lembut dikatakan jauh lebih keras daripada bahan kaca.
Mangan
Apakah perbezaan antara Kekerasan dan Keliatan?
Definisi Kekerasan dan Keliatan
Kekerasan: Kekerasan ialah parameter yang mengukur sejauh mana ketahanan bahan pepejal terhadap perubahan bentuk kekal apabila daya mampatan dikenakan. Bahan keras biasanya mempunyai daya antara molekul yang kuat. Oleh itu, mereka boleh menahan daya luar tanpa mengubah bentuknya secara kekal.
Terdapat beberapa ukuran kekerasan, untuk memahami kelakuan kompleks jirim pepejal di bawah daya. Ia adalah kekerasan calar, kekerasan lekukan dan kekerasan lantunan.
Keliatan: Dalam sains material dan metalurgi, keliatan digambarkan sebagai keupayaan bahan menyerap tenaga untuk berubah bentuk secara plastis tanpa patah. Ia juga dikatakan sebagai rintangan untuk berubah bentuk secara plastik, sebelum patah apabila ditekankan. Kadangkala, ia ditakrifkan sebagai tenaga per unit isipadu yang boleh diserap oleh bahan tanpa pecah.
unit SI=joule per meter padu (J m−3)
Sifat dan Contoh Kekerasan dan Keliatan
Kekerasan: Bahan keras boleh mencalarkan bahan lembut. Kekerasan bergantung kepada sifat bahan lain seperti kemuluran, kekukuhan anjal, keplastikan, ketegangan, kekuatan, keliatan dan kelikatan. Berlian adalah bahan semula jadi yang paling keras di bumi. Contoh lain bahan keras ialah seramik, konkrit dan beberapa logam.
Keliatan: Bahan lasak boleh menyerap sejumlah besar tenaga tanpa patah; oleh itu bahan yang sukar memerlukan keseimbangan kekuatan dan kemuluran. Bahan rapuh mempunyai nilai keliatan yang lebih rendah. Bahan mangan, besi tempa dan keluli lembut dianggap sebagai bahan yang lasak.
Ujian Kekerasan dan Keliatan
Kekerasan: Tiga jenis nilai kekerasan utama diukur dalam tiga cara berbeza untuk mengukur kekerasan calar, kekerasan lekukan dan kekerasan lantunan.
Jenis | Skala ukuran / instrumen |
Kekerasan calar | Sclerometer – Skala Mohs dan penguji kekerasan poket |
Kekerasan lekukan | Rockwell, Vickers, Shore dan skala Brinell |
Kekerasan lantunan semula | Scleroscope |
Keliatan: Cara mudah untuk mengukur nilai keliatan bahan pepejal hanyalah mengukur tenaga yang diperlukan untuk memecahkan bahan. Ini memerlukan sampel kecil bahan, saiz tetap dengan takuk mesin. Kaedah ini tidak boleh digunakan untuk semua bahan, tetapi berguna untuk menentukan kedudukan bahan yang digunakan dalam produk yang mengalami tekanan. (biasanya logam).
Imej Ihsan: “Berlian” oleh Swamibu (CC BY 2.0) melalui Commons “Mangan 1-crop” oleh Tomihahndorf – Mangan 1.jpg.(CC BY-SA 3.0) melalui Commons “Stress-strain1” oleh Moondoggy – [1]. (CC BY-SA 3.0) melalui Commons