- Bagaimana cara menentukan kelenturan? Palu dan kancing
- Hubungan dengan kekerasan dan suhu
- Peran ikatan logam
- Pengaruh suhu dan paduan
- Contoh bahan yang mudah dibentuk
- Referensi
The sifat lunak adalah properti fisik dari materi yang ditandai dengan memungkinkan tubuh atau benda yang cacat oleh aksi gaya tanpa retak dalam proses. Tindakan ini bisa berupa pukulan palu, ledakan, tekanan mesin press hidrolik atau roller; dengan cara apa pun yang akan meratakan bahan menjadi lembaran.
Kemudian, kelenturan diamati dalam kehidupan sehari-hari dengan cara yang terkenal jahat tetapi pada saat yang sama tidak diperhatikan. Misalnya, aluminium foil mewakili karakter logam ini yang dapat ditempa, karena dengan itu lembaran yang sangat tipis dan dapat berubah bentuk dibuat dengan tangan kita sendiri.
Logam atau paduan lunak memungkinkan desain veneer atau pelat untuk melapisi dinding atau struktur. Sumber: Pxhere.
Oleh karena itu, metode sepintas untuk mengenali kelenturan suatu bahan adalah dengan mengamati apakah lembaran, pelat, lembaran atau veneer telah dibuat darinya; semakin kurus mereka, wajar untuk berpikir bahwa mereka semakin lunak.
Definisi lain yang mungkin untuk properti ini adalah kemampuan material untuk direduksi secara mekanis menjadi benda 2D, tanpa retak atau patah. Oleh karena itu, kita berbicara tentang perilaku plastik, yang biasanya dipelajari dalam logam dan paduan, serta pada bahan polimer tertentu.
Bagaimana cara menentukan kelenturan? Palu dan kancing
Kelenturan suatu bahan dapat ditentukan secara kualitatif dengan menggunakan palu dan, jika perlu, obor. Mulai dari bola logam yang berbeda, paduan atau bahan polimer (silikon, plastisin, dll.), Mereka terkena benturan palu sampai cukup lunak dalam bentuk lembaran atau kancing.
Bahan yang lebih mudah melunak tanpa retakan atau retakan pada bola akan lebih mudah ditempa pada suhu kamar. Jika ketika kita menabrak bola logam ia melepaskan pecahan kecil dari samping, dikatakan bahwa strukturnya tidak menahan tekanan dan tidak mampu berubah bentuk.
Ada bahan yang pada suhu ruangan tidak terlalu lunak. Percobaan diulangi dengan memanaskan bola dengan obor pada alas yang tahan suhu tinggi. Akan ditemukan bahwa ada logam atau paduan yang sekarang menjadi lebih mudah dibentuk; Fenomena banyak digunakan dalam industri metalurgi.
Semakin tipis tombol-tombol ini, dan semakin sedikit retakan yang terlihat panas, semakin lunak tombol tersebut. Jika tekanan yang diberikan oleh palu dapat dihitung, kami akan memiliki nilai absolut dari kelenturan logam tersebut yang diperoleh berkat eksperimen ini dan tanpa menggunakan peralatan lain.
Hubungan dengan kekerasan dan suhu
Aluminium adalah bahan yang mudah dibentuk.
Dari bagian sebelumnya terlihat bahwa secara umum semakin tinggi suhu material maka kelenturannya juga akan semakin tinggi. Karena alasan inilah logam dipanaskan menjadi merah panas sehingga dapat berubah bentuk menjadi gulungan, pelat atau lembaran.
Juga, kelenturan biasanya berbanding terbalik dengan kekerasan: kekerasan yang lebih besar berarti lebih sedikit kelenturan.
Misalnya, bayangkan salah satu bola adalah berlian. Tidak peduli seberapa banyak Anda memanaskannya dengan obor, pada pukulan pertama palu kristal Anda akan retak, sehingga tidak mungkin membuat kancing berlian dengan metode ini. Material keras juga dicirikan oleh sifat getas, yang merupakan kebalikan dari ketangguhan atau ketahanan.
Dengan demikian, bola yang retak dengan sedikit pukulan palu akan lebih keras, rapuh, dan kurang lentur.
Peran ikatan logam
Agar benda dapat ditempa, terutama logam, atomnya harus mampu mengatur ulang dirinya sendiri secara efisien sebagai respons terhadap tekanan.
Senyawa ionik, seperti kristal kovalen, memiliki interaksi yang mencegahnya terbentuk kembali setelah tekanan atau benturan; dislokasi atau cacat kristal menjadi lebih besar dan akhirnya patah tulang muncul. Ini tidak terjadi pada semua logam dan polimer.
Dalam kasus logam, kelenturan disebabkan oleh keunikan ikatan metalik mereka. Atom-atomnya disatukan oleh lautan elektron yang bergerak melalui kristal hingga mencapai batasnya, di mana mereka tidak dapat melompat dari satu kristal ke kristal lainnya.
Semakin banyak butiran kristal yang mereka temukan, semakin keras (tahan terhadap goresan permukaan lain) logam tersebut dan, oleh karena itu, semakin tidak mudah dibentuk.
Atom-atom di dalam kristal metalik disusun dalam baris dan kolom, mampu meluncur bersama berkat mobilitas elektronnya dan bergantung pada orientasi tekanan (pada sumbu mana ia bekerja). Namun, sebaris atom tidak dapat bergeser dari satu kristal ke kristal lainnya; yaitu, tepi atau batas butirnya melawan deformasi tersebut.
Pengaruh suhu dan paduan
Dari perspektif atom, kenaikan suhu mendukung penyatuan antara butiran kristal dan, oleh karena itu, atom mengalami pergeseran di bawah tekanan. Itulah sebabnya suhu meningkatkan kelenturan logam.
Demikian pula, ini terjadi ketika logam dicampur, karena atom logam baru menurunkan batas butir, membawa kristal lebih dekat satu sama lain dan memungkinkan perpindahan internal yang lebih baik.
Contoh bahan yang mudah dibentuk
Kelenturan perak memungkinkannya diubah bentuknya untuk membuat koin dengannya. Sumber: Pixabay.
Tidak semua bahan yang diamati dalam 2D dapat dibentuk dengan sendirinya, karena telah dipotong atau dibuat sedemikian rupa sehingga memperoleh bentuk atau geometri ini. Itu karena kelenturan cenderung berfokus terutama pada logam, dan pada tingkat yang lebih rendah, pada polimer. Beberapa contoh logam, bahan, atau campuran yang mudah dibentuk adalah:
-Aluminium
-Perak
-Tembaga
-Timah
-Besi
-Baja
-Indian
-Kadmium
-Nikel
-Platinum
-Emas
-Kuningan
-Perunggu
- Paduan berlapis nikel
Gelas panas
-Tanah liat
-Silikon
-Mud (sebelum memasak)
Tepung adonan
Logam lain, seperti titanium, membutuhkan suhu tinggi agar mudah dibentuk. Selain itu, timbal dan magnesium adalah contoh logam yang tidak mudah dibentuk, seperti skandium dan osmium.
Perhatikan bahwa kaca, ornamen tanah liat, dan kayu adalah bahan yang mudah dibentuk; Namun, baik kaca maupun tanah liat melalui tahapan di mana mereka dapat ditempa dan dapat diberi gambar 2D (jendela, tabel, penggaris, dll.).
Berkenaan dengan logam, pengamatan yang baik untuk menentukan seberapa mudah dibentuknya logam adalah untuk mengetahui apakah dengan logam dan paduannya koin dapat dibuat; seperti halnya koin kuningan, perunggu dan perak.
Referensi
- Serway & Jewett. (2009). Fisika: untuk sains dan teknik dengan Fisika Modern. Volume 2. (edisi ketujuh). Pembelajaran Cengage.
- Terence Bell. (16 Desember 2018). Apa Kelenturan dalam Logam? Diperoleh dari: thebalance.com
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (04 September 2019). Definisi Lunak (Kelenturan). Diperoleh dari: thinkco.com
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kimia (Edisi ke-8). CENGAGE Learning.
- Nathan Crawford. (2019). Kelenturan dalam Kimia: Definisi & Contoh Video. Belajar. Diperoleh dari: study.com
- Sekolah Pembibitan Oxhill. (2019). Bahan Lunak. Diperoleh dari: oxhill.durham.sch.uk
- Ensiklopedia Contoh (2019). Bahan Lunak. Diperoleh dari: example.co
- Koin Dilelang. (2015, 29 September). Bagaimana Koin Dibuat? Diperoleh dari: coins-auctioned.com