Differenza chiave: durezza vs tenacità
Durezza e tenacità, sebbene le due parole siano sinonimi secondo alcuni dizionari standard, c'è una differenza fondamentale tra loro nello studio delle scienze dei materiali. In generale, un materiale solido, a seconda della forza applicata su di esso, presenta tre tipi di modifiche; cambiamenti elastici, cambiamenti plastici e frazione. Per un materiale solido, i valori di durezza e tenacità dipendono dall'elasticità, dalla plasticità e dalla frazione. La differenza chiave tra durezza e tenacità è che queste due proprietà dei materiali hanno una relazione inversa. Per un particolare materiale solido; all'aumentare della durezza, la tenacità diminuisce. La durezza è una misura della resistenza di un materiale alla deformazione permanente. La tenacità è una misura di quanta deformazione può subire un materiale solido prima della frattura. Pertanto, si può dire che durezza e tenacità hanno una relazione inversa. Per un solido particolare; la durezza aumenta al diminuire della tenacità.
Cos'è la durezza?
La durezza è una misura della resistenza di un materiale alla deformazione plastica. Questa proprietà è strettamente correlata alla forza; la capacità di un materiale di resistere a graffi, abrasioni, rientranze o penetrazioni. I materiali duri comuni sono; ceramica, cemento e alcuni metalli.
Il diamante è il materiale naturale più duro sulla terra.
Cos'è la robustezza?
La tenacità è una misura di quanta deformazione può subire un materiale prima della frattura. In altre parole, è la capacità di resistere a deformazioni sia plastiche che elastiche. Questa qualità del materiale è molto importante per le parti strutturali e di macchine per resistere a urti e vibrazioni. Alcuni esempi di materiale resistente sono manganese, ferro battuto e acciaio dolce. Ad esempio, se applichiamo un carico improvviso a un pezzo di acciaio dolce e a un vetro, il materiale in acciaio assorbirà più energia del vetro prima di rompersi. Pertanto, si dice che il materiale in acciaio dolce sia molto più resistente del materiale in vetro.
Manganese
Qual è la differenza tra durezza e tenacità?
Definizione di durezza e tenacità
Durezza: la durezza è un parametro che misura la resistenza di un materiale solido ai cambiamenti di forma permanenti quando viene applicata una forza di compressione. I materiali duri di solito hanno forti forze intermolecolari. Pertanto, possono resistere alle forze esterne senza modificare la loro forma in modo permanente.
Ci sono diverse misurazioni della durezza, per comprendere il complesso comportamento delle materie solide sotto una forza. Sono durezza al graffio, durezza all'indentazione e durezza al rimbalzo.
Resistenza: nella scienza dei materiali e nella metallurgia, la tenacità è descritta come la capacità di un materiale di assorbire energia per deformarsi plasticamente senza fratturarsi. Si dice anche che sia la resistenza a deformarsi plasticamente, prima di fratturarsi quando viene sollecitato. A volte, è definito come l'energia per unità di volume che un materiale può assorbire senza rompersi.
Unità SI=joule per metro cubo (J m−3)
Proprietà ed esempi di durezza e tenacità
Durezza: un materiale duro può graffiare un materiale morbido. La durezza dipende da altre proprietà del materiale come duttilità, rigidità elastica, plasticità, deformazione, resistenza, tenacità e viscosità. Il diamante è il materiale naturale più duro sulla terra. Gli altri esempi di materiali duri sono la ceramica, il cemento e alcuni metalli.
Resistenza: il materiale resistente può assorbire grandi quantità di energia senza fratturarsi; pertanto i materiali resistenti richiedono un equilibrio tra resistenza e duttilità. I materiali fragili hanno un valore inferiore per la tenacità. I materiali di manganese, ferro battuto e acciaio dolce sono considerati materiali resistenti.
Prove di durezza e tenacità
Durezza: tre tipi principali di valori di durezza vengono misurati in tre modi diversi per misurare la durezza del graffio, la durezza dell'impronta e la durezza del rimbalzo.
| Tipo | Bilance di misura / strumenti |
| Durezza al graffio | Sclerometro – Scala Mohs e durometro tascabile |
| Durezza della rientranza | Scala Rockwell, Vickers, Shore e Brinell |
| Durezza di rimbalzo | Scleroscopio |
Resistenza: il modo semplice per misurare il valore di tenacità di un materiale solido è semplicemente misurare l'energia necessaria per rompere il materiale. Ciò richiede un piccolo campione del materiale, una dimensione fissa con la tacca di una macchina. Questo metodo non può essere utilizzato per tutti i materiali, ma è utile per classificare i materiali utilizzati nei prodotti che subiscono pressione. (generalmente metalli).
Cortesia dell'immagine: "Diamonds" di Swamibu (CC BY 2.0) tramite Commons "Mangan 1-crop" di Tomihahndorf – Mangan 1.jpg.(CC BY-SA 3.0) tramite Commons "Stress-strain1" di Moondoggy – [1]. (CC BY-SA 3.0) tramite Commons
