Коли механічне напруження прикладається до твердого предмета, це буде залежати від структури твердого тіла, чи воно деформується у різні форми, не руйнуючись чи ні. Матеріали, які легко деформуються, не руйнуючись при механічному тиску, вважаються податливими. Матеріали, які легко деформуються при напрузі при розтягуванні, вважаються пластичними.
Визначення податливого
Слово податливий походить від середньовічної латини malleabilis, яка сама походила з оригінальної латини malleare, що означає "забивати".
Ковкі матеріали можуть легко деформуватися, не руйнуючись під механічним тиском або "стискаючим напруженням". Оскільки ці матеріали не руйнуються під час деформації, їх можна примусити до різної форми або тонких аркушів. Це можна зробити молотком, пресуванням або прокаткою.
Поширеним прикладом ковкого матеріалу є золото, який часто пресується в золоте листя для використання в мистецтві, архітектурі, ювелірних виробах і навіть продуктах харчування. Інші ковкі метали включають залізо, мідь, алюміній, срібло та свинець, а також перехідний метал цинк при певних температурах. Багато пластичних матеріалів також дуже пластичні; свинець - виняток з низькою пластичністю та високою пластичністю.
Визначення ковкого
З поняттям податливості тісно пов’язана пластичність. Хоча податливість пов’язана із стискаючим напруженням або механічним тиском, пластичність пов’язана з напругою розтягування або механічним розтягуванням.
«Ковкий» походить від латинського слова ductilis, що означає "що можна вести або намалювати".
Те, що є пластичним (іноді його ще називають тягучим), можна легко розтягнути або витягнути в тонкий дріт. Пластична мідь є хорошим прикладом як пластичності, так і пластичності, оскільки її можна пресувати і згортати в листи, а також натягувати на дроти.
Метали часто змішують як сплави для поліпшення їх фізичних властивостей. Сталь з високим розтягуванням є прикладом сплаву, який має вищу пластичність, ніж будь-який з його складових металів, і його часто використовують у літаках, автомобілях та інших технічних цілях.
Як деформуються метали
Шари іонів у металі можуть рухатися і ковзати один по одному, не порушуючи своїх металевих зв’язків; це те, що дозволяє металу згинатися або розтягуватися, не ламаючись. Однак деякі тверді метали не мають чітких шарів, а натомість мають кристалічну структуру з меншими компонентними одиницями атомів.
Ці одиничні згустки атомів, називаються зерна, мають межі між собою, звані межами зерна. Чим більше меж зерен на одиницю об'єму має метал, тим менше він матиме пластичності чи пластичності. Натомість метал буде більш крихким і, як правило, пробиватиметься вздовж цих меж зерен.
Матеріали є більш пластичними та пластичними, коли мають дислокації або відсутні іони в структурі шару. Ці дефекти можуть рухатися крізь кристалічну структуру металу в міру його деформації, збільшуючи його здатність деформуватися без руйнування.
Коли більшість металів нагрівається, їх зерна стають більшими. Тоді атоми мають більш регулярну структуру і можуть легше ковзати один над одним, не розриваючи своїх зв’язків. Це дозволяє металам легше деформуватися. "Холодна обробка" робить навпаки: деформація металу, коли він холодний, створює більше кордонів зерен, роблячи метал жорстким і крихким.
Цікаво, що деякі метали також демонструють еластичність. Коли на метал надходить дуже мала напруга, виникають атоми почати перекидатися один над одним. Але потім, коли напруга знімається, атоми повертаються у вихідні положення. Більша кількість напруги постійно змінює положення атомів.
