Différence entre la ductilité et la malléabilité
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Différence principale - Ductilité vs Malléabilité
La ductilité et la malléabilité sont des propriétés liées à la déformation des métaux. La ductilité est la capacité d'un métal à subir une contrainte de traction. La malléabilité dénote la capacité à subir un stress de compression. C'est la principale différence entre la ductilité et la malléabilité. Ces deux propriétés remarquables sont dues au collage métallique unique que l'on ne retrouve que dans les métaux.
Cet article étudie,
1. Qu'est-ce que la ductilité?
- Définition, caractéristiques, exemples
2. Qu'est-ce que la malléabilité?
- Définition, caractéristiques, exemples
3. Quelle est la différence entre la ductilité et la malléabilité
Quelle est la ductilité
Lorsqu'une force est appliquée aux deux extrémités d'un matériau pour s'éloigner, une contrainte est appliquée sur le matériau. C'est ce qu'on appelle la contrainte de traction. La déformation plastique est due à la contrainte de traction. La contrainte de traction est appliquée le long d'un seul axe et le matériau peut être enroulé en un fil. La plupart des métaux montrent une grande capacité à résister à cette contrainte de traction. Le cuivre, par exemple, présente des propriétés ductiles élevées, tandis que le bismuth présente une ductilité comparativement faible et a tendance à se rompre facilement en raison de contraintes de traction..
La ductilité dépend de la taille du grain du matériau. Réduisez la taille du grain, plus le mouvement des dislocations est difficile en raison d'une plus grande résistance; par conséquent, la ductilité diminue. L'inverse se produit avec des grains plus gros.
La ductilité doit à la capacité des atomes métalliques à se glisser les uns sur les autres et à se déformer sous la contrainte. Ceci est également proportionnel à la température. Lorsque les métaux sont chauffés, leur ductilité augmente. Cependant, le plomb montre une exception en devenant plus fragile lorsqu'il est chauffé.
Le processus d'étirement du métal s'appelle attachant. Les chaînes et les colliers sont fabriqués en torsadant des métaux précieux tels que l’or et l’argent..
La ductilité est comprise par la contrainte de traction d'un matériau. Plus la tension est élevée, plus la ductilité est élevée et plus le matériau à étirer est facile.
La ductilité est mesurée par le test de pliage. Ceci est effectué en pliant l'échantillon à un angle prédéterminé ou jusqu'à ce qu'il se fracture. Les matériaux ductiles sont utilisés pour produire des tubes, des fils et diverses autres pièces de véhicules.
Les alliages sont très ductiles car les compositions ne sont pas pures. Des matériaux tels que le carbone sont moins ductiles. En augmentant la composition du carbone, l’acier peut être rendu plus ductile.
Figure 1: Le matériau ductile peut être enroulé en fils.
Qu'est-ce que la malléabilité?
La malléabilité est corrélée à la capacité de déformation plastique d'un matériau soumis à un test de compression. Les contraintes de compression réduisent les dimensions d'un matériau et réduisent son volume. Les métaux sont très malléables, car la mer d’électrons entourant les ions métalliques positifs peut s’ajuster pour résister à leur petit volume..
Un matériau malléable peut être roulé en fines feuilles, pressé ou martelé sans le casser. Différents matériaux présentent une malléabilité différente en raison de leur arrangement de la structure cristalline. NaCl a une structure de réseau ionique qui exige que les ions positifs et négatifs soient situés à des endroits spécifiques. Par conséquent, lorsque la pression est appliquée, les ions sont incapables de se disloquer et la structure est brisée. Par conséquent, le NaCl n'est pas un matériau malléable. Cu, au contraire, peut ajuster sa structure cristalline quand une pression est appliquée. Par conséquent, il est très malléable.
Certains exemples de matériaux hautement malléables incluent l'or, l'argent, le fer, le cuivre, l'aluminium, l'étain et le lithium. L'antimoine et le bismuth sont beaucoup plus durs car leurs atomes ne s'alignent pas sous la pression. Par conséquent, le matériau est plus dur et fragile.
L'augmentation de la température augmente également la malléabilité. Même les impuretés affectent la malléabilité. Ils rendent les dislocations difficiles à déplacer. La malléabilité est utile pour fabriquer divers objets en modifiant la forme des métaux.
Figure 2: Les matériaux ductiles peuvent être roulés en feuilles.
Différence entre la ductilité et la malléabilité
Définition
Ductilité: La ductilité fait référence à la capacité d'un matériau à s'étirer sous contrainte de traction.
Malléabilité: La malléabilité fait référence à la capacité de se déformer et de changer de forme sous contrainte de compression.
Forme
Ductilité: Les matériaux ductiles peuvent être enroulés en fils.
Malléabilité: Les matériaux malléables peuvent être roulés en feuilles.
La mesure
Ductilité: La ductilité est mesurée par le test de pliage.
Malléabilité: La malléabilité est mesurée par la capacité à résister à la pression.
Facteurs influant sur la malléabilité et la ductilité
Ductilité: La ductilité est affectée par la taille du grain.
Malléabilité: La malléabilité est affectée par la structure cristalline.
Conclusion
La ductilité fait référence à la capacité d'un matériau à s'étirer sous contrainte de traction et la malléabilité est la capacité à se déformer et à changer de forme sous contrainte de compression. C’est la principale différence entre la ductilité et la malléabilité.
Ces deux propriétés augmentent avec l'augmentation de la température. Cependant, le plomb et l'étain présentent une ductilité et une malléabilité décroissantes lorsque de la chaleur est fournie. La plupart des matériaux ductiles sont malléables. L'or est à la fois hautement ductile et malléable. Par conséquent, très populaire dans la fabrication de bijoux.
Les alliages présentent une résistance à la pression lorsque la taille du grain devient plus facile à travailler en raison du mélange de métaux. La ductilité dépend de la granulométrie du matériau alors que la malléabilité dépend de la structure cristalline.
Référence:
1. «Malléabilité». Infoplease. N.p., n.d. Web. 15 février 2017.
2. «Malléabilité dans les métaux». Physics Stack Exchange. N.p., n.d. Web. 15 février 2017.
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4. Bell, Terence. «Malléabilité expliquée | Compression Stress and Metals. ”La balance. N.p., n.d. Web. 15 février 2017.
5. «Comment la ductilité des métaux change-t-elle lorsque les grains sont réduits?» Forums de physique - La fusion de la science et de la communauté. N.p., n.d. Web. 15 février 2017.
Courtoisie d'image:
1. “Fil de cuivre émaillé pour litz” de Alisdojo - Travail personnel (CC0) via Commons Wikimedia
2. “Feuilles et lingots de magnésium” Par CSIRO (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia
