ความเหนียวแตกหัก ความแข็งแรงต่อแรงกระแทก ความแข็งแรงในการดัด - คุณสมบัติเชิงกลของโบรอนเหล็กนีโอดิเมียมเผา

http://www.แม่เหล็ก-ตลอดไป.คอมคุณสมบัติทางกลของวัสดุคืออะไร คุณสมบัติทางกลของวัสดุโดยทั่วไปได้แก่ ความแข็งแรง ความแข็ง ความเหนียว และความเหนียว ซึ่งมีความหมายทางกายภาพที่แตกต่างกัน ความแข็งแรงหมายถึงความสามารถสูงสุดของวัสดุในการต้านทานแรงทำลายภายนอก ความแข็งแรงสามารถแบ่งออกได้เป็นความแข็งแรงในการดึง (แรงดึง ความแข็งแกร่ง) ตามรูปแบบต่างๆ ของแรงภายนอกที่ใช้ หมายถึงความแข็งแรงในการอัดสูงสุดภายใต้แรงดึง ความแข็งแรงในการดัดสูงสุดภายใต้แรงกด และความแข็งแรงเมื่อแรงภายนอกตั้งฉากกับแกนของวัสดุและทำให้วัสดุโค้งงอหลังจากถูกใช้งาน ความแข็งสูงสุดหมายถึงความสามารถของวัสดุในการต้านทานวัตถุแข็งในพื้นที่กดลงบนพื้นผิว และเป็นตัวบ่งชี้สำหรับการเปรียบเทียบความแข็งของวัสดุต่างๆ ยิ่งความแข็งสูงขึ้น ความสามารถของโลหะในการต้านทานการเสียรูปถาวรก็จะยิ่งแข็งแกร่งขึ้น ความเหนียวหมายถึงความสามารถของสารแข็งในการต้านทานการเสียรูปภายใต้แรงภายนอกบางอย่าง เป็นความสามารถของวัสดุในการเสียรูปถาวรโดยไม่ถูกทำลายภายใต้แรงภายนอก ความยืดหยุ่นหมายถึงความสามารถของวัสดุในการดูดซับพลังงานระหว่างกระบวนการเสียรูปถาวรและการแตกหัก ยิ่งมีความเหนียวมากเท่าไร โอกาสเกิดการแตกแบบเปราะก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น ในศาสตร์วัสดุและโลหะวิทยา ความเหนียวหมายถึงความต้านทานของวัสดุต่อการแตกเมื่อได้รับแรงที่ทำให้วัสดุเสียรูป ซึ่งเป็นอัตราส่วนของพลังงานที่วัสดุดูดซับไว้ก่อนจะแตกเมื่อเทียบกับปริมาตรของวัสดุ คุณสมบัติทางกลของเหล็กโบรอนนีโอดิเมียมเผา

โบรอนเหล็กนีโอไดเมียมเผาเป็นวัสดุเปราะ และคุณสมบัติทางกลของวัสดุเหล่านี้คือแข็งและเปราะ มีความแข็งแรงสูงและมีความเหนียวต่ำ แทบจะไม่มีการเสียรูปพลาสติกก่อนแตกหัก ซึ่งหมายความว่าจะแตกหักในระหว่างขั้นตอนการเสียรูปยืดหยุ่น รูปต่อไปนี้เปรียบเทียบผลผลิตพลังงานแม่เหล็ก (บีเอช) m และความเหนียวแตกหักของวัสดุแม่เหล็กถาวรต่างๆ เราจะสังเกตเห็นได้ว่าโบรอนเหล็กนีโอไดเมียมเผามีผลผลิตพลังงานแม่เหล็ก (บีเอช) m สูงสุด ในขณะที่ความเหนียวแตกหักนั้นยังเทียบได้กับแม่เหล็กถาวร Sm2Tm17, เอสเอ็มโค5 และเฟอร์ไรต์ เนื่องจากวัสดุเหล่านี้ล้วนเป็นแม่เหล็กถาวรที่มีพื้นฐานมาจากสารประกอบอินเตอร์เมทัลลิกและเป็นวัสดุเปราะ ความเหนียวแตกหักของวัสดุแม่เหล็กถาวรดินหายากที่เชื่อมติดกัน FeCrCo และเหล็กแม่เหล็กนั้นดีที่สุด แต่ผลผลิตพลังงานแม่เหล็ก (บีเอช) m นั้นต่ำกว่าโบรอนเหล็กนีโอไดเมียมเผามาก

โดยทั่วไปแล้วมีตัวบ่งชี้สามตัวที่ใช้เพื่ออธิบายคุณสมบัติเชิงกลของวัสดุเปราะ:

ความเหนียวในการแตกหักโดยทั่วไปจะสะท้อนถึงความแข็งแรงของวัสดุเมื่อรอยแตกแพร่กระจาย โดยวัดเป็น เมกะปาสคาล · m1/2 การทดสอบความเหนียวในการแตกหักของวัสดุต้องใช้เครื่องทดสอบแรงดึง เซ็นเซอร์วัดความเค้น เครื่องวัดความยืดขยาย เครื่องวัดความเครียดแบบไดนามิกขยายสัญญาณ เป็นต้น นอกจากนี้ ชิ้นงานควรทำเป็นแผ่นบาง ความแข็งแรงในการกระแทก (ความเหนียวในการแตกหักจากการกระแทก) สะท้อนถึงพลังงานที่ดูดซับโดยวัสดุระหว่างกระบวนการแตกหักภายใต้ความเค้นจากการกระแทก ซึ่งวัดเป็น J/m2 ค่าการวัดความแข็งแรงในการกระแทกมีความอ่อนไหวต่อขนาด รูปร่าง ความแม่นยำในการประมวลผล และสภาพแวดล้อมการทดสอบของตัวอย่างมากเกินไป และค่าการวัดจะมีการกระจายค่อนข้างมาก ความแข็งแรงในการดัดจะวัดโดยใช้วิธีการดัดสามจุดเพื่อกำหนดความแข็งแรงในการดัดและความแข็งแรงในการแตกหักของวัสดุ เนื่องจากการประมวลผลตัวอย่างง่ายและการวัดที่เรียบง่าย จึงมักใช้เพื่ออธิบายคุณสมบัติเชิงกลของแม่เหล็กนีโอไดเมียมเหล็กโบรอนเผาผนึก ตงเจตี้ได้ค้นพบช่วงความผันผวนโดยประมาณของตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพเชิงกลของโบรอนเหล็กนีโอดิเมียมเผาที่นักวิชาการบางคนให้ไว้โดยอิงจากการทดลองที่แตกต่างกัน เนื่องจากลักษณะเปราะบาง ข้อมูลการทดลองจึงมีการกระจายตัวในระดับสูง

ความแข็งแรงสูงและความเหนียวต่ำที่แสดงโดยวัสดุแม่เหล็กถาวรนีโอดิเมียมเหล็กโบรอนเผาจะถูกกำหนดโดยโครงสร้างผลึกของมันเอง นอกจากนี้ ปัจจัยสองประการต่อไปนี้สามารถส่งผลต่อความแข็งแรงการดัดของนีโอดิเมียมเหล็กโบรอนเผาและยังเป็นวิธีในการปรับปรุงความแข็งแรงของวัสดุอีกด้วย ปริมาณ เอ็นดี มีอิทธิพลบางอย่างต่อความแข็งแรงของนีโอดิเมียมเหล็กโบรอนเผา ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าภายใต้เงื่อนไขบางอย่าง ยิ่งปริมาณ เอ็นดี สูงขึ้นเท่าใด ความแข็งแรงของวัสดุก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น การเพิ่มธาตุโลหะอื่นๆ มีผลกระทบต่อความแข็งแรงของนีโอดิเมียมเหล็กโบรอนเผา เมื่อเติมไททาเนียมไททาเนียม ไนโอเบียมไนโอเบียม หรือทองแดง ลูก้า ในปริมาณหนึ่ง ความเหนียวต่อแรงกระแทกของแม่เหล็กถาวรจะดีขึ้น เมื่อเติมโคบอลต์โคบอลต์ในปริมาณเล็กน้อย ความเหนียวต่อแรงกระแทกของแม่เหล็กถาวรจะดีขึ้น คุณสมบัติเชิงกลที่ครอบคลุมไม่เพียงพอของนีโอดิเมียมเหล็กโบรอนเผาเป็นหนึ่งในเหตุผลสำคัญที่จำกัดการใช้งานในขอบเขตที่กว้างขึ้น หากสามารถปรับปรุงความเหนียวของผลิตภัณฑ์ได้ พร้อมทั้งยังคงรักษาคุณสมบัติทางแม่เหล็กให้ดีขึ้นหรือไม่เปลี่ยนแปลง ก็จะทำให้โบรอนเหล็กนีโอดิเมียมเผาสามารถมีบทบาทมากขึ้นในด้านการทหาร อวกาศ และด้านอื่นๆ และเข้าสู่ช่วงการพัฒนายุคใหม่