Hvilket materiale er meget stærkt og hårdt, men viser lidt forlængelse, da det absorberer energi?

* stærk og hård: Keramik er kendt for deres høje trykstyrke og brudhårdhed. Dette betyder, at de kan modstå betydelige belastninger, før de går i stykker og kan modstå revneudbredelse.

* Lille forlængelse: Keramik er sprøde materialer, hvilket betyder, at de har meget lidt evne til at deformere eller strække sig, før de går i stykker. Dette er i modsætning til duktile materialer som metaller, som kan deformere markant, før de mislykkes.

* Energiabsorption: På trods af deres skørhed kan keramik absorbere en betydelig mængde energi før brud. Denne energiabsorption forekommer primært gennem crack -forplantning, der spreder energi i hele materialet.

Eksempler på stærk og hård keramik inkluderer:

* aluminiumoxid (AL2O3): Brugt til skæreværktøjer, rustning og lejer.

* siliciumcarbid (sic): Brugt i slibematerialer, applikationer med høj temperatur og elektronik.

* zirconia (ZRO2): Brugt i tandimplantater, motorkomponenter og strukturel keramik.

Vigtig note: Mens keramik kan være stærk og hård, gør deres skørhed dem modtagelige for pludselig fiasko under træk- eller slagbelastninger.

Andre materialer at overveje:

* Højstyrke stål: Selvom det ikke er så sprødt som keramik, kan visse stål med høj styrke udvise en begrænset mængde forlængelse, mens den stadig er meget stærk.

* kompositter: Materialer som carbonfiberforstærket polymer (CFRP) kan kombinere styrken og stivheden af ​​fibre med sejheden i et matrixmateriale, hvilket resulterer i et materiale med fremragende styrke og påvirkningsmodstand.

Det bedste materiale til en bestemt applikation afhænger af de krævede egenskaber og belastningsbetingelserne.