طبق تعاریف علم مکانیک، نسبت تنش اعلام شده بر یک نمونه به کرنش حاصل در نمونه در اثر اعمال تنش، با پارامتری به نام مدول بیان می گردد. در بررسی رفتار پلیمرها و فلزات نسبت به تنش، یک دسته بندی عمومی به صورت رفتار الاستیک (Elastic behavior) و رفتار پلاستیک (Plastic behavior) در نظر گرفته می شود. از نظر فیزیکی، رفتار الاستیک به معنی بازگشت ماده به شکل و حالت اولیه خود پس از حذف تنش از روی آن می باشد. از سوی دیگر، با ورود ماده به ناحیه پلاستیک، تغییر شکل حاصل از اعمال تنش در ماده تثبیت می شود و ماده نمی تواند به حالت اولیه بازگشته و تغییر شکلی دائمی در آن رخ می دهد. همانطور که می دانیم، نقطه تسلیم (Yield Point) همان نقطه ای است که ماده از ناحیه الاستیک خارج شده و وارد ناحیه پلاستیک می گردد. حال اگر بخواهیم ناحیه الاستیک را به صورت دقیق تر بررسی کنیم، باید به تعریف مدول برگردیم. همانگونه که ذکر شد، مدول عبارتست از نسبت تنش به کرنش. این نسبت در بسیاری از جامدات در آغاز فرایند کشش نمونه مقداری ثابت می باشد و میزان کرنش در اثر اعمال تنش با نسبتی مشخص و ثابت افزایش می یابد که به این نسبت، مدول هوکی گفته می شود و به ناحیه متناظر با آن در منحنی های تنش-کرنش، ناحیه الاستیک خطی گفته می شود. با افزایش نیروی اعمال شده به ماده، در برخی از مواد شاهد تغییر مدول هستیم که بیانگر خروج از محدوده رفتار الاستیک خطی می باشد. پس از این نقطه ماده کماکان قابل بازگشت به شکل اولیه خود را دارد تا زمانی که به نقطه تسلیم رسیده و پس از آن رفتار پلاستیک از خود نشان دهد. به رفتار ماده در حدفاصل خروج از ناحیه الاستیک خطی و رسیدن به نقطه تسلیم، رفتار الاستیک غیرخطی گفته می شود که به معنای ثابت نبودن مدول ماده علی رغم قابلیت بازگشت به شکل اولیه می باشد. بنابراین، حد نسبیت در واقع همان نقطه تغییر رفتار الاستیک از حالت خطی به حالت غیرخطی می باشد. مشاهده تمامی نواحی رفتاری ذکر شده در این مطلب نیازمند سرعت مناسب و دقت بالا در انجام آزمون بر روی ماده می باشد که این مهم در آزمایشگاه همکار آریانام با انجام آزمون به کمک دستگاه کشش یونیورسال ساخت متخصصین شرکت مهندسی آریانام قابل دستیابی می باشد.
نویسنده: رضا پورقاسمی
چهارشنبه 3 اردیبهشت 1399
