¿Qué es un material quebradizo?

  • Veamos en detalles.
    Material frágil: –

Se dice que un material es frágil, cuando se somete a tensión, se rompe sin deformación significativa (deformación)

  • Características de los materiales frágiles

1. Los materiales frágiles absorben relativamente poca energía antes de la fractura, incluso aquellos de alta resistencia. La ruptura suele ir acompañada de un chasquido.

2. La tensión en la falla es, ε ≤0.05 o porcentaje de alargamiento menor al cinco por ciento.

3. Los materiales frágiles no exhiben un límite de elasticidad identificable; más bien, fallan por fractura frágil. El valor del mayor esfuerzo en tensión y compresión define la resistencia final, σut y σuc respectivamente.

4. La resistencia a la compresión de un material frágil típico es significativamente mayor que su resistencia a la tracción (σuc >> σut).

5. Se requieren dos pruebas de material, una prueba de tracción y una prueba de compresión, para caracterizar el comportamiento del material de un material frágil, σut y σuc.

  • Diagrama de tensión y tensión.

Espero que tengas alguna pista
Gracias

Frágil

Duro pero susceptible de romperse o romperse fácilmente


Los materiales frágiles son duros pero fáciles de romper. En términos técnicos, si el material es frágil se rompe sin aplicar mucha tensión o se rompe sin deformación significativa.

Gráfico para comprender material dúctil y frágil.

Ejemplo: cerámica, vidrio.

En el lenguaje cotidiano, un material quebradizo es uno que se rompe / rompe en lugar de doblarse / estirarse.
Las ollas de vidrio, hielo y cerámica nunca se estirarán ni se doblarán. Cuando se rompen, presentan bordes irregulares.
Los cubiertos, los cordones elásticos y las mangueras de goma son (más o menos) dúctiles; se doblarán o se estirarán. Cuando rompen el presente (relativamente) bordes lisos.

Esta es una pregunta que podemos tener respuestas desde cualquier punto o ángulo.

En primer lugar, ¿qué es frágil?

BRittle simplemente significa tener dureza y rigidez pero poca o ninguna resistencia a la tracción.

Tenemos dos tipos de materiales que son metales y no metales.

  1. Rieles; Son buenos conductores de calor y electricidad. Pueden ser dúctiles o maleables, excepto cuando se agregan impurezas. Por ejemplo, hierro fundido. Existen principalmente en estados sólidos.
  2. No metales; son malos conductores de calor y electricidad. Son muy frágiles y no pueden enrollarse en alambres ni cortarse en láminas. Existen en dos estados gases, por ejemplo, nitrógeno y sólidos, por ejemplo, silicio.

Entonces podemos hablar de un material frágil como uno cuando se somete a tensión de tensión, se romperá sin una tensión significativa (deformación plástica). Estos materiales absorben energía relativamente pequeña antes de la fractura, incluso aquellos de alta resistencia o resistencia, y su ruptura viene con un chasquido, por ejemplo, hierro fundido, concreto y vidrio.

Un material quebradizo es uno que se romperá en lugar de doblarse. Cuando aplica una carga, un material debe deformarse ligeramente para soportar la carga. A cargas bajas, los materiales volverán a su forma anterior después de que la carga se levante (elástica) a cargas altas, la deformación es permanente (plástico). Estas cargas son, por supuesto, diferentes para diferentes materiales.

Un material quebradizo no puede deformarse mucho, cuando se tensa fallará. ¡Sin embargo, esto no significa que sean débiles! Por ejemplo, el papel es deformable, pero no puede soportar mucha carga. El acero también es deformable, pero puede soportar una carga mucho mayor. Muchas cerámicas y vidrios son muy frágiles a temperatura ambiente, a veces pueden soportar grandes cargas con poca deformación, pero una vez que se supera su límite, se romperán.

Materiales como la cerámica que son fuertes con la compresión pero débiles con la resistencia a la tracción. Si dobla una cerámica, se fracturará debido a la débil resistencia a la tracción.

Los metales se deforman fácilmente porque son maleables. Es decir, son como una arcilla que es de plástico. Pueden doblarse y formarse con presión y calor. Es decir, fluyen cuando se les aplica una fuerza.

Los plásticos, por otro lado, son fuertes, pero pueden romperse cuando se les aplica demasiada fuerza. Son algo plásticos como la arcilla y algo frágiles. Todo depende del tipo de plástico.

Todo se reduce a los electrones y la célula de rayos X que los rodea. Estos cambian las fuerzas de unión que mantienen unidos a los átomos.

Un material es frágil si, cuando se somete a tensión, se rompe sin deformación significativa (deformación). Los materiales frágiles absorben relativamente poca energía antes de la fractura, incluso aquellos de alta resistencia. La ruptura suele ir acompañada de un chasquido. Los materiales frágiles incluyen la mayoría de las cerámicas y vidrios (que no se deforman plásticamente) y algunos polímeros, como PMMA y poliestireno. Muchos aceros se vuelven frágiles a bajas temperaturas (ver temperatura de transición dúctil frágil), dependiendo de su composición y procesamiento.

Cuando se usa en la ciencia de los materiales, generalmente se aplica a materiales que fallan cuando hay poca o ninguna evidencia de deformación plástica antes de la falla. Una prueba es hacer coincidir las mitades rotas, que deben encajar exactamente ya que no se ha producido deformación plástica.

La fragilidad es la falla del material sin sufrir deformaciones o alargamientos significativos. Cuando el acero suave se somete a una gran tensión, primero alargará su resistencia a la tracción y luego se romperá con la formación del cuello. Pero si es de hierro fundido con alto contenido de carbono, entonces simplemente se romperá sin mucho alargamiento o formación de cuello.

Un diamante es un material quebradizo ya que se romperá en pedazos cuando se rompa. La fragilidad no describe su resistencia, pero un material quebradizo no absorbe mucha energía antes del fallo.

La falla frágil es más peligrosa que una falla dúctil. Dado que en la falla dúctil habrá un alargamiento gradual y formación de cuello que dará una advertencia anticipada de que el material va a fallar, pero los materiales frágiles no se alargan y de repente se rompen en pedazos.

Una definición común es un material con menos del 5% de deformación en la ruptura. Esto incluye cerámica, vidrios y algunas aleaciones metálicas, como el acero para cojinetes de bolas 440C. El hierro fundido se clasificaría como frágil.

La fragilidad es la tendencia de un objeto a romperse con poca o ninguna deformación plástica. Es lo opuesto a la ductilidad. Los materiales dúctiles generalmente también son maleables.

Maleabilidad, Brittlenes y Ductilidad

Dureza

Ductilidad

Los materiales quebradizos son aquellos en los que se produce o es posible un cambio de forma en cierto límite elástico. Después del límite elástico, el material se romperá y no se formará ningún cambio de forma.

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¿Qué es un material quebradizo?

Los materiales frágiles son aquellos que, cuando son martillados, se descomponen en pedazos pequeños. Por ejemplo, roca, cubo de sal, etc.