Plastiškumas
Taip pat: Duktilumas, Tąsumas, Formuojamumas
Plastiškumas (duktilumas) – tai medžiagos savybė tempimo apkrovos veikiama plastiškai deformuotis nesulūžtant.
Ar jums patinka tai, ką matote ir skaitote?
Įdedame visą širdį, kad preciousmetalprices.com išliktų greitas, tvarkingas ir nemokamas — jokių mokamų sienų, jokios netvarkos, tik patikimi faktai ir tiesioginės kainos. Jei tai jums padeda, gražiausias būdas padėkoti — perduoti tai kitiems. Kiekvienas pasidalijimas padeda kitam investuotojui mus atrasti ir palaiko projektą gyvą. 💛
Ar jums patinka tai, ką matote ir skaitote?
Įdedame visą širdį, kad preciousmetalprices.com išliktų greitas, tvarkingas ir nemokamas — jokių mokamų sienų, jokios netvarkos, tik patikimi faktai ir tiesioginės kainos. Jei tai jums padeda, gražiausias būdas padėkoti — perduoti tai kitiems. Kiekvienas pasidalijimas padeda kitam investuotojui mus atrasti ir palaiko projektą gyvą. 💛
Plastiškumas (duktilumas) yra viena ryškiausių tauriųjų metalų mechaninių savybių ir lemiama jų pramoninės bei amatinės reikšmės priežastis. Jis apibūdina kietos medžiagos gebėjimą veikiant tempimo įtempimui ilgam plastiškai deformuotis – tempti, tąsyti ar lenkti – nesuplyštant ir nelūžtant. Plastiškumo priešingybė yra trapumas: trapios medžiagos, tokios kaip stiklas ar ketus, staiga suyra be reikšmingos plastinės deformacijos.
Kaip atsiranda plastiškumas
Atominiu lygmeniu plastiškumas remiasi kristalinės gardelės plokštumų gebėjimu veikiant šlyties įtempimui slysti viena kitos atžvilgiu. Šis procesas vadinamas dislokacijų judėjimu. Metalai su kubine paviršiaus centruota (KPC) gardelės struktūra – prie jų priklauso auksas, sidabras, platina, paladis ir varis – turi ypač daug slydimo plokštumų (12 nepriklausomų slydimo sistemų), todėl yra labai plastiški.
Plastiškumas paprastai matuojamas dviem dydžiais iš standartizuoto tempimo bandymo (ISO 6892-1):
Santykinis pailgėjimas A = (Lf - L0) / L0 × 100 %
Skerspjūvio susiaurėjimas Z = (S0 - Su) / S0 × 100 %
- L0 = pradinis matavimo ilgis, Lf = matavimo ilgis po lūžio
- S0 = pradinis skerspjūvis, Su = skerspjūvis lūžio vietoje
Aukšta abiejų dydžių vertė reiškia didelį plastiškumą.
Svarbiausių tauriųjų metalų plastiškumo palyginimas
| Metalas | Santykinis pailgėjimas (tipinis) | Ypatumas |
|---|---|---|
| Auksas | > 40 % | plastiškiausias metalas apskritai; 1 g → ~3 km vielos |
| Sidabras | ~50 % | didžiausias plastiškumas tarp monetų metalų |
| Platina | 35–40 % | plastiška, bet kietesnė nei auksas |
| Paladis | ~30 % | panašus į platiną, tinka šaltajam formavimui |
| Varis | 40–50 % | daugelio lydinių pagrindas; didelis laidumas |
Auksas yra plastiškiausias žinomas metalas apskritai. Iš vieno gramo aukso galima ištempti apie 3 000 metrų ilgio vielą; kalant į lapinį auksą, pasiekiamas mažesnis nei 0,1 mikrometro folijos storis – tai mažiau nei tūkstantoji žmogaus plauko storio dalis.
Praktinė reikšmė tauriųjų metalų investuotojui ir apdirbimui
Didelis aukso ir sidabro plastiškumas abu metalus tūkstantmečius daro pageidaujamiausia medžiaga papuošalams, monetoms ir luitams. Investuotojui jis reikšmingas netiesiogiai:
- Monetų kalimas: plastiškus metalus galima kalti be įtrūkimų. Smulkūs reljefai ant investicinių monetų, tokių kaip krugerandas, atsiranda tik dėl plastinės deformacijos kalimo štampe.
- Lydiniai: grynas auksas (999) yra labai minkštas ir plastiškas; dėl priedinių metalų, kaip vario ar sidabro, didėja kietumas plastiškumo sąskaita. 585 ar 750 prabos auksas todėl tinkamesnis kasdienai, bet mažiau formuojamas nei grynas auksas.
- Klastočių atpažinimas: volframo tankis beveik sutampa su aukso, bet jis gerokai trapesnis ir kietesnis. Mechaniniai bandymai (lenkimo mėginys, skambesio testas) šį plastiškumo skirtumą naudoja autentiškumo patikrai – papildant tankio nustatymą ir rentgeno fluorescencijos analizę.
- Perdirbimas: formuojamumas palengvina perdirbimą – seną auksą ir sidabrą galima išlydyti ir formuoti iš naujo be medžiagos praradimo dėl lūžio.
Aktualią savo tauriųjų metalų lydymo vertę galite patogiai nustatyti internetu.
Temperatūros ir šaltojo formavimo įtaka
Plastiškumas nėra nekintanti konstanta: esant žemai temperatūrai kai kuriems metalams jis mažėja (šaltasis trapumas), esant aukštai – didėja. Šaltasis formavimas (pvz., valcavimas ar kalimas) didina dislokacijų tankį kristalinėje gardelėje ir sukelia šaltąjį sukietėjimą – metalas tampa kietesnis, bet mažiau plastiškas. Vėliau atliekant atkaitinimą (rekristalizacinį atkaitinimą), pradinis plastiškumas didele dalimi atkuriamas.
Trumpai įsiminti
Plastiškumas yra priežastis, kodėl taurieji metalai tūkstantmečius formuojami, kaldinami ir perdirbami. Auksas pirmauja pagal šią savybę tarp visų žinomų metalų ir todėl lieka nepakeičiamas tiek pramoniniam apdirbimui, tiek kokybiškų investicinių monetų ir luitų gamybai.
Šaltiniai: ASM International, World Gold Council, ISO.