La diferència clau entre la ductilitat i la mal·leabilitat és que la ductilitat del material sòlid és la capacitat de patir esforços de tracció sense fractura ni dany, mentre que la mal·leabilitat d'un material és la capacitat de patir esforços de compressió sense fractures ni danys.
La ductilitat i la mal·leabilitat són dues propietats de gran importància en la selecció de materials per a la construcció i fabricació de productes. Aquestes propietats descriuen la plasticitat dels materials sòlids. En els metalls, la ductilitat i la mal·leabilitat són molt altes a causa de la seva capacitat de suportar grans quantitats de deformacions plàstiques dins de l'estructura cristal·lina. Per exemple, el platí és el material més dúctil i l'or és el material més mal·leable.
Què és la ductilitat?
La ductilitat és la capacitat d'un material sòlid de patir esforços de tracció sense danyar-se. Podem mesurar aquesta propietat d'un material sòlid i descriu fins a quin punt el material sòlid pot patir una deformació plàstica sense fractura. Sovint es representa per la capacitat del sòlid d'estirar-se en un cable quan s'estira pels extrems.
Figura 01: prova de tracció per a ferro colat
Aquesta és una propietat mecànica, i la podem quantificar per la deformació de fractura, que és la deformació a la qual es fractura el material quan apliquem esforços de tracció creixents al llarg d'un únic eix. La reducció de l'àrea des del punt inicial fins a la fractura durant la prova també és una mesura d'aquesta propietat. La ductilitat és una propietat que busquem especialment en els metalls. Els metalls tenen una ductilitat molt alta. Per tant, podem manipular els metalls fàcilment en comparació amb altres materials sòlids.
Què és la mal·leabilitat?
La mal·leabilitat és la capacitat dels materials sòlids de patir esforços de compressió sense danyar-se. Els metalls són altament mal·leables en comparació amb els materials no metàl·lics. Per tant, podem donar forma als metalls mitjançant mètodes de conformació com la forja, laminació, extrusió i sagnat. Com que l'or és molt mal·leable, podem forjar-lo en làmines molt fines, de vegades només d'uns pocs àtoms de gruix.
Figura 02: podem obtenir làmines d'or a causa de la seva mal·leabilitat
Podem mesurar la mal·leabilitat d'una substància determinant quanta pressió (estrès de compressió) pot suportar sense trencar-se. Però, aquesta propietat és diferent d'una substància a una altra segons l'estructura cristal·lina de la substància. Durant la compressió, els àtoms es mouen els uns sobre els altres cap a noves posicions. Però, tendeixen a no trencar l'enllaç metàl·lic entre ells. La majoria de vegades aquest canvi de posició és permanent.
Quina diferència hi ha entre la ductilitat i la mal·leabilitat?
La ductilitat d'un material sòlid és la capacitat de patir esforços de tracció sense fractura ni dany. Simplement la capacitat de dibuixar un material en un cable estirant pels extrems. Mentre que, la mal·leabilitat d'un material és la capacitat de patir un esforç de compressió sense fractura ni dany. Simplement, és la capacitat de ser martellejat o empès en làmines primes sense trencar-se. Per tant, aquesta és la diferència clau entre ductilitat i mal·leabilitat.
No obstant això, en la majoria dels casos, la ductilitat i la mal·leabilitat coexisteixen. Per exemple, la plata i l'or són molt mal·leables i dúctils. Però en alguns casos la ductilitat és alta mentre que la mal·leabilitat és baixa o viceversa. Per exemple, el plom i el ferro colat són molt mal·leables, tot i que tenen una ductilitat més baixa.
La infografia següent mostra la diferència entre ductilitat i mal·leabilitat amb més detall.
Resum - Ductilitat versus mal·leabilitat
La ductilitat i la mal·leabilitat són dos aspectes del procés de deformació plàstica dels materials sòlids. Com que els metalls tenen una estructura cristal·lina i electrons lliures per permetre grans quantitats de dislocacions, són molt mal·leables i dúctils. La diferència clau entre la ductilitat i la mal·leabilitat és que la ductilitat del material sòlid és la capacitat de patir esforços de tracció sense fractura ni dany, mentre que la mal·leabilitat d'un material és la capacitat de patir esforços de compressió sense fractures ni danys.