延展性定义

17 Mar 2025 | 5 分钟阅读

我们身边有无数的元素、金属和非金属;其中一些已经被科学家发现,还有很多有待发现;来自科学背景的学生可以轻松地理解这个话题,但那些不是来自科学背景的学生,以及那些对金属和非金属的性质和特殊功能了解不足的人,即使是他们也可以轻松地理解这篇文章的主题。

我们身边有各种各样的金属和非金属,它们具有一些物理和化学性质,使它们与众不同。它们的特性使它们对社会有用,因为它们有助于解决各种问题,同时它们也降低了生产的总成本。在本文中,我们将讨论“延展性”,这是自然界中一些金属的一种物理特性。

什么是延展性?

如上所述,这是金属的一种物理特性,可以帮助它们拉伸直到达到断裂点,而其他金属在施加少量力的情况下就会碎裂。

如果金属具有延展性,施加一定牛顿(力的国际单位制单位)的力在金属上会使其膨胀而不是碎裂成碎片。如果一种金属具有延展性,那么我们可以通过拉伸和捶打将其塑造成细线。

Ductility Definition

从上面显示的图像可以看出,什么是延展性以及它看起来是什么样子。在给定的图像中,有一种金属(铜),它以原始形式提取,一点也不细,看起来像一根线,图像的另一侧我们看到了用左侧所示的相同金属制成的一根线,这仅仅是因为该元素具有延展性,并且当它被锤打或敲打时,它不会断裂,而是变成一根细线,可以用于房屋和工业以传导电。

如果金属是延展的,这并不意味着我们可以将其转化为我们想要的长度的线,因为每种金属都有固定的断裂点。如果我们施加的力(以牛顿为单位)大于其断裂点,金属就会碎裂成碎片;与其它金属不同,每种金属都有其不同的断裂点。以下是一些具有延展性并且有断裂点的金属示例:

  • 金(Au)的延展性为0.93,被认为是延展性最好的金属;因此,珠宝商很容易制作金饰。
  • 铅(Pb)的延展性为0.93,几乎与金(Au)相似。
  • 铜(Cu)的延展性为0.62,是工业和家庭中最常用的元素或金属;我们将在本文的应用部分进一步讨论。

什么是延展性?

我们也在本文中讨论“延展性”,因为很多学生对这种性质存在误解,很多学生认为延展性和延展性是相似的,如果一种金属是延展的,那么它也一定是延展的,但这完全是错误的,因为两者是不同的。虽然它们都是金属的物理特性,但它们在施加的力方面是不同的;如果一种金属具有延展性,则施加在其上的力是压缩应力;另一方面,施加在延展金属上的力是拉伸应力,这两种应力唯一的区别是压缩应力将金属变形为片状。它可以很容易地卷起来;另一方面,拉伸应力将金属变形为可弯曲的线。

以下是一些具有延展性的金属示例:

  • 金(Au)被认为是延展性最好的金属,也是延展性最好的金属之一。
  • 银(Ag)是另一种既有延展性又有延展性的金属。
  • 铝(Al)也具有延展性和延展性。

具有这种性质的金属的实际应用

具有“延展性”的金属有各种实际应用,如下所述:

  1. 每个人都渴望佩戴金饰,我们在购买时会看到各种设计的金饰;这是一个关于金的惊人事实,如果它没有“延展性”和“延展性”等物理性质,那么金匠几乎不可能用金制作饰品,因为它不能被塑造成细线和片材,在这种情况下,制成的金饰非常重,女性无法佩戴普通的耳环和鼻钉,因为它们太重了,会导致身体受伤。
  2. 我们家中用于电器安装的铜(Cu)线之所以能够正常使用,完全是因为它具有“延展性”的物理特性,正是这种特性使其能够从原始形态加工成我们上面图像中所示的线状。如果铜(Cu)不具备这种物理特性,那么我们在家中进行布线和电气连接将非常困难。然而,我们不能说建立布线和电气连接是不可能的,因为还有其他金属可以执行与铜(Cu)相同的任务。但当涉及到价格、强度、耐用性和各种其他因素时,铜(Cu)在与其他金属(如银(Ag)和铝(Al))的比较中位居榜首。
  3. 铝具有多种使其独特且经济实惠的特性,例如其纤薄的外形、耐用、低维护、防腐蚀、轻巧而坚固、有阳极氧化和烘烤的长效表面处理颜色、防水、耐盐甚至耐空气;它日常用作铝箔。孩子们用它来包裹食物,它非常薄,因为它具有延展性,因此被制成非常薄的片材,可以轻松用于家庭用途。我们还看到铝制餐具便宜得多,因此人们经常用它们来储存小麦、大米、大麦等。即使在低温下,钢表现出一定程度的脆性,铝仍然坚固且不失强度。

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