Omogenitatea unui material este o proprietate care nu vă permite să împărțiți orice material în părți diferite. În cuvinte simple, un astfel de element are o structură și o compoziție omogenă. Ca exemplu, putem numi metale (oțel), aliaje, ceramică. Materialele omogene au trăsături și caracteristici esențiale:
- proprietățile materiei omogene sunt independente de direcție;
- structura lor este uniformă;
- proprietățile lor fizice, cum ar fi densitatea, elasticitatea, nu se modifică de la un punct la altul;
- componentele amestecului nu pot fi separate prin metode mecanice sau de altă natură (răcire sau creștere a temperaturii).
Proprietatea opusă omogenității este eterogenitatea. Astfel de materiale pot avea structuri diferite și compoziții diferite. Aceasta poate fi cauzată de neomogenitatea microstructurii, a structurii cristaline sau de neomogenitatea compoziției. Cu ochiul liber aceste caracteristici sunt uneori greu de văzut, dar la nivel microscopic este vizibil când materialul este eterogen. Pentru a determina cărui tip de metal aparține un metal, există criterii de clasificare. Dar acestea diferă în funcție de proprietățile unice, precum și de tipurile de substanțe.
Caracteristici ale eterogenității structurale
Eterogenitatea structurală este complexitatea sau variabilitatea proprietăților sistemului, care este măsurată fără a lua în considerare nicio influență. Astfel de materiale sunt considerate o nouă clasă care a apărut relativ recent datorită dezvoltării tehnologiilor avansate de prelucrare și proiectare structurală. Ele sunt compuse din domenii eterogene cu un comportament constitutiv diferit și au, de asemenea, proprietăți mecanice distincte: adiție sau întărire la deformare. Un exemplu de aliaje eterogene este bronzul cu plumb, care constă din cristale de cupru și plumb, sau un material precum ferita.
Acum că ați învățat despre cauzele eterogenității, rămâne să identificați o caracteristică a materialelor eterogene. Aceasta poate fi trasată cu ușurință în timpul deformării lor. Aceasta este împărțită condiționat în trei etape. Prima implică deformarea elastică a regiunilor dure și rigide. Este analogă cu un metal omogen normal. În a doua etapă, domeniile moi încep mai întâi dislocarea prin alunecare, provocând deformarea plastică, în timp ce domeniile dure vor rămâne elastice, ceea ce creează incompatibilitate mecanică.
În cea de-a treia etapă, atât domeniile moi, cât și cele dure se deformează plastic, dar domeniile moi pot rezista la o sarcină mult mai mare decât domeniile dure, provocând ceea ce se numește separare deformată. Astfel, eterogenitatea structurală este o proprietate unică a metalelor care le face să dobândească ductilitate și rezistență.
Ce altceva trebuie să știți despre omogenitate?
Unele substanțe sunt compuse din unități mici care sunt distribuite uniform în întregul volum al substanței respective. Prin urmare, compoziția unei unități de volum este egală cu compoziția oricărei părți din substanța respectivă. O experiență uimitoare pentru identificarea tipului este crearea de soluții. Atunci când un amestec este eterogen în proprietățile sale, este inevitabil să existe un precipitat sau o suspensie.
