El diamante es muy fuerte pero quebradizo. No tiene maleabilidad; es decir, se deforma elásticamente hasta el punto de fractura. Sus propiedades mecánicas varían dependiendo de si estamos hablando de un monocristal natural o artificial, un recubrimiento policristalino o de película delgada.
Aquí hay algunos datos. Las propiedades relevantes son el módulo de elasticidad, la resistencia a la compresión y la tenacidad a la fractura.
Diamante natural – matweb
Diamante sintético – matweb
Diamante policristalino – matweb
Diamante, película delgada – matweb
Para calcular la longitud requerida, L, del filamento que está discutiendo (desviación de 1 cm), uno tiene que hacer un poco de mecánica:
- ¿Cuál es más duro, hierro forjado o acero?
- ¿Qué es el plástico de policarbonato y qué tipos de productos están hechos de policarbonato?
- ¿Qué material se usa para hacer un pistón de misil?
- ¿Qué determina el índice de refracción de un material?
- ¿Qué es la fatiga del material?
1 – Primero debe conocer su sección transversal: el momento de inercia I ( = π d ^ 4/64 para una sección transversal circular de diámetro d) y su módulo de sección S ( = π d ^ 3/32 para una circular sección transversal de diámetro d) . Cuanto más pequeño es el diámetro, más fácil es doblarlo.
2 – El material debe resistir la tensión en el soporte que es σ = WL / Z mientras que la desviación al final es y = WL ^ 3 / (3EI)
Por lo tanto, y = σZL ^ 2 / (3EI) ==> L = (3EIy / (σZ)) ^ 0.5
También puede usar una calculadora como esta:
Viga estructural Flexión de flexión Estrés Ecuaciones / Cálculo Viga en voladizo con una carga aplicada al final
3 – La tensión permitida, σ, debe encontrarse a partir de la resistencia a la fractura, que se encuentra en una de las hojas de datos anteriores, suponiendo la existencia de una grieta lateral, de profundidad digamos b = 0.1d Entonces la longitud del arco de la mitad es s = bπ / 2) La correspondencia entre la tensión permitida, σ y la resistencia a la fractura, K_IC, es:
K_IC = 0.6σ (πs) ^ 0.5
Y sí, en estas circunstancias, se recuperaría elásticamente.
