金属や樹脂が曲がる（塑性変形する）ということは一体？

力を抜いてもその形状を維持する…
この原理要約を足りない頭で考えていたのですが、こんがらがって納得いく回答が出せません。

どなたか教えてください。 m(_ _)m
気になってしょうがありません。

No.2 ベストアンサー 回答者： adjective 回答日時： 2004/12/28 13:37

＞1.記述されたモデルからすると配列がずれるほど変形度＞合いが大きくなるのでしょうか？そしてこの度合いは金＞属・樹脂材料によって違うのでしょうか？

とある物体が変形する場合、当然原子の量は普遍です。
原子間の距離がちぢまらない以上、原子がずれた量で変形度合いが変わります。
しかし一般的に目にする金属は多結晶体ですから、結晶粒界のすべりも変形には寄与します。
樹脂材料はよく知りません・・・。

＞2.一度変形したものは力以外の外的要因（熱など）で元＞の形に戻ることがあるのでしょうか？
形状記憶合金というのがあります。

＞5.ウィスカ（例えば鍍金で生成される）は空孔がない純＞度の高い物質なのでしょうか？
鍍金というのがよくわかりませんが、金属の単結晶を作る時に、蒸着という手法があります。
それでヒゲ状の単結晶が作れます。
でも、”ス”はあるときいたことがあります。

思いつくまま回答しました。

No.1 回答者： adjective 回答日時： 2004/12/27 13:14

おぼえてるまま、金属でいいます。

スゴーくミクロな世界を見ていきます。
原子が○だとすると

○○○○○○○
○○○○○○○

とならんでいるのが

○○○○○○○
　○○○○○○○

となるのが塑性変形です。

弾性変形は原子が1個ずれるだけの外力が与えられないため原子配列を元にもどす物理現象です。
そして、原子間力から求められる、金属の降伏点はすごく高くなります。

しかし、実際の原子には空孔●があります。
これも外力によって移動できます。
○○○○○○○　　○○○○○○○
○○●○○○○　→○○○●○○○
○○○○○○○　　○○○○○○○

しかし空孔移動のエネルギーの方が完全結晶の原子間力より低いため簡単に変形します。（空孔のエネルギーの及ぶ範囲が狭いからか？）

ウィスカーなどが強度が高いのはこのためです。

もっとくわしい、結晶（粒界）のすべりなどは
材料強度
金属材料学
結晶工学
転位論
などの本に書いてあると思います。

この回答へのお礼

頭を貫くような…新しい分野に興味を持てるような…分かりやすい回答ありがとうございます！
申し訳ないですけど続けて質問よろしいでしょうか？

1.記述されたモデルからすると配列がずれるほど変形度合いが大きくなるのでしょうか？そしてこの度合いは金属・樹脂材料によって違うのでしょうか？

2.一度変形したものは力以外の外的要因（熱など）で元の形に戻ることがあるのでしょうか？

3.樹脂では原子⇒分子鎖と考えればいいのでしょうか？分子鎖だといろんな原子が複雑につながっているので、「変形する量（箇所）」が多いような気がするもので…

4.当質問は「曲げ」でしたが、「ポキっと折れる・ちぎれる・切断される」場合はどう説明されるのでしょうか？

5.ウィスカ（例えば鍍金で生成される）は空孔がない純度の高い物質なのでしょうか？

思いつくままに書いてしまいましたが…よろしくお願いいたします。

お礼日時：2004/12/27 21:16