مصطلحات تعدين: تعريف الدكتايل

الليونة هي مقياس لقدرة المعدن على تحمل إجهاد الشد - أي قوة تسحب طرفي الجسم بعيدًا عن بعضهما البعض. تقدم لعبة شد الحبل مثالًا جيدًا على إجهاد الشد الذي يتم تطبيقه على الحبل. الليونة هي التشوه البلاستيكي الذي يحدث في المعدن نتيجة لهذه الأنواع من الإجهاد. يعني مصطلح "الدكتايل" حرفيا أن مادة معدنية يمكن أن تمتد إلى سلك رفيع دون أن تصبح أضعف أو أكثر هشاشة في العملية.

المعادن ذات الليونة العالية - مثل نحاس—يمكن سحبها إلى أسلاك طويلة ورقيقة دون كسر. عمل النحاس تاريخياً كموصل ممتاز للكهرباء ، لكنه يستطيع إجراء أي شيء تقريبًا. المعادن ذات مجاري الهواء المنخفضة ، مثل البزموت، سيتمزق عندما يوضع تحت ضغط الشد.

يمكن استخدام معادن الدكتايل في أكثر من مجرد الأسلاك الموصلة. ذهب، البلاتين، والفضة غالبًا ما يتم سحبها إلى خيوط طويلة لاستخدامها في المجوهرات ، على سبيل المثال. يعتبر الذهب والبلاتين بشكل عام من بين المعادن الأكثر ليونة. وفقا ل المتحف الأمريكي لتاريخ الطبيعةيمكن أن يمتد الذهب إلى عرض لا يتجاوز 5 ميكرون أو خمسة ملايين من المتر. يمكن سحب أوقية واحدة من الذهب بطول 50 ميلاً.

الكابلات الفولاذية ممكنة بسبب ليونة السبائك المستخدمة فيها. يمكن استخدامها في العديد من التطبيقات المختلفة ، ولكنها شائعة بشكل خاص في مشاريع البناء ، مثل الجسور ، وفي إعدادات المصنع لأشياء مثل آليات البكرة.

على نقيض ذلك، تطويع هو مقياس قدرة المعدن على تحمل الضغط ، مثل الطرق أو الدرفلة أو الضغط. في حين قد تبدو ليونة وطرق مرنة مماثلة على السطح ، فإن المعادن القابلة للسحب ليست بالضرورة قابلة للطرق ، والعكس صحيح. مثال شائع على الفرق بين هاتين الخاصيتين قيادة، وهو مرن للغاية ولكن ليس عالي المرونة بسبب هيكله البلوري. يملي الهيكل البلوري للمعادن كيف سيتشوه تحت الضغط.

الجسيمات الذرية التي يمكن للمعادن تشكيلها تحت الضغط إما عن طريق الانزلاق فوق بعضها البعض أو التمدد بعيدًا عن بعضها البعض. تسمح الهياكل البلورية لمعادن أكثر ليونة بتمدد ذرات المعدن بعيدًا عن بعضها ، وهي عملية تسمى "التوأمة". المزيد من المعادن القابلة للسحب هي تلك التي توأم بسهولة أكبر. في المعادن القابلة للطرق ، تتدحرج الذرات فوق بعضها إلى مواقع جديدة دائمة دون كسر روابطها المعدنية.

تعد قابلية المعادن للطرق مفيدة في العديد من التطبيقات التي تتطلب أشكالًا محددة مصممة من المعادن التي تم تسويتها أو لفها في صفائح. على سبيل المثال ، يجب تشكيل أجسام السيارات والشاحنات في أشكال محددة ، كما هو الحال مع أواني الطهي ، وعلب الأطعمة والمشروبات المعبأة ، ومواد البناء ، والمزيد.

الألومنيوم ، المستخدم في علب الطعام ، هو مثال لمعدن قابل للطرق ولكن ليس مطيلًا.

تؤثر درجة الحرارة أيضًا على ليونة المعادن. عندما يتم تسخينها ، تصبح المعادن بشكل عام أقل هشاشة ، مما يسمح بتشوه البلاستيك. وبعبارة أخرى ، تصبح معظم المعادن أكثر ليونة عندما يتم تسخينها ويمكن سحبها بسهولة أكبر في الأسلاك دون كسر. يثبت الرصاص أن يكون استثناءً لهذه القاعدة ، حيث يصبح أكثر هشاشة عند تسخينه.

درجة حرارة انتقال هش المرن المعدني هي النقطة التي يمكن أن يتحمل عندها إجهاد الشد أو الضغط الآخر دون التكسير. المعادن المعرضة لدرجات حرارة أقل من هذه النقطة عرضة للكسر ، مما يجعل هذا اعتبارًا مهمًا عند اختيار أي المعادن لاستخدامها في درجات الحرارة شديدة البرودة. مثال شائع على ذلك هو غرق تيتانيك. تم افتراض العديد من الأسباب لسبب غرق السفينة ، ومن بين هذه الأسباب تأثير الماء البارد على فولاذ هيكل السفينة. كان الطقس شديد البرودة بسبب درجة حرارة التحول الهش المرن للمعدن في هيكل السفينة ، مما زاد من هشاشته وجعله أكثر عرضة للتلف.