A képlékeny és rideg alakváltozás közötti fő különbség az, hogy a képlékeny alakváltozás alacsony nyúlási sebességnél, míg a rideg alakváltozás nagy alakváltozási sebességnél következik be.
Egy adott kőzetre kifejtett feszültség növelésekor a kőzet háromféle, egymást követő alakváltozási fokozaton megy keresztül. Ezek a rugalmas deformáció, a képlékeny deformáció és a rideg deformáció. A rugalmas alakváltozás visszafordítható alakváltozás, a képlékeny alakváltozás visszafordíthatatlan, ahol a rideg alakváltozás a kőzet törését okozza.
Mi az a képlékeny alakváltozás?
A képlékeny alakváltozás a földtudományban nagy, nyílt redők keletkezését jelenti az üledékekben vagy kőzetekben egy előrehaladó gleccser előtt, amelyek túlhajtásokká alakulhatnak. Ez azt okozhatja, hogy az üledékek vagy kőzetek belső tolóerőnek indulnak a jég folyamatos előrehaladása miatt. Ez a fajta kőzet alakváltozás rendkívül kőzetfüggő. Ennek az az oka, hogy a kőzet ásványi összetételének egészen kis eltérései is egészen eltérő képlékeny tulajdonságokat eredményezhetnek. Ezenkívül a képlékeny alakváltozás mechanizmusa rendkívül sokoldalú.
Sőt, a képlékeny alakváltozás egy anyag alakváltozását jelzi hajlítás vagy folyás következtében, amely során a kémiai kötések megszakadhatnak, de később új kötésekké alakulhatnak át. Ehhez olyan feszültségre van szükség, amely meghaladja a rugalmassági küszöböt, és olyan alakváltozási sebességet, amely elég lassú ahhoz, hogy nagyobb igénybevételt alkalmazzon anélkül, hogy az anyag tönkremenne. A képlékeny alakváltozást átélt kőzet jellemzően olyan tulajdonságokkal rendelkezik, mint a redőzés, a foltosodás és a vonalvezetés. A törékeny alakváltozás után azonban foltosítás és vonalasodás is megfigyelhető.
Számos mechanizmus felelős a képlékeny alakváltozásért, ideértve a diffúziós kúszást, a diszlokációs kúszást, a mechanikus ikerkeverést/meghajlást, a szemcsehatár csúszását és a merev test forgását. A diffúziós kúszás akkor következik be, amikor a szilárd kristályok deformációja következik be az atomok és a szabad helyek vándorlása révén a kristályrácsban. Ezt a folyamatot a külső feszültségek által kifejtett kémiai potenciálgradiens mozgatja.
A diffúziós kúszás a diffúziós kúszás leggyakoribb mechanizmusa; a diffúziós kúszásnak három alkategóriája van: Nabarro-Herring kúszás, Coble kúszás és oldódás-csapadék kúszás. E három közül az első két forma az atomok konzervatív diffúzióját és az üresedéseket jelzi egy kristályos szilárd anyagban. A harmadik módszert nyomásoldat-kúszásnak vagy nedves diffúziós kúszásnak is nevezik, és ehhez olyan folyadékfilmre van szükség, amely kristályos anyag hordozójaként működik. Itt az oldott anyag nem konzervatív módon diffundál a folyadékon keresztül az oldódás helyétől a csapadékig a szemcsehatárok mentén.
Mi az a rideg alakváltozás?
A rideg alakváltozás a deformáció egy fajtája, amely törés és meghibásodás következtében következik be. Ez a kifejezés olyan kémiai kötések felszakítására utal, amelyek később semmilyen reformon nem mennek keresztül. Ezért a rideg alakváltozás eredménye analóg a törött lemezeknél, például töréseknél tapaszt altakkal. Egy adott kőzet rideg alakváltozása a kőzet reológiájától függ. A kőzet rideg alakváltozása nagy nyúlási sebességgel megy végbe.
A rideg alakváltozás során a kőzetek általában pszeudoviszkózus hatást mutatnak a tönkremenetel előtt, ami a szilárdságnövekedésben és a növekvő alakváltozási sebességben tükröződik. Ezt a hatást könnyen megtalálhatjuk a bányászatban. Ezt statikus fáradtságnak nevezzük; egy oszlop vagy más teherhordó szerkezet állandó terhelés mellett bizonyos idő után meghibásodik.
Mi a különbség a képlékeny és rideg alakváltozás között?
A kőzetekben háromféle alakváltozás fordulhat elő: rugalmas alakváltozás, képlékeny alakváltozás és rideg alakváltozás. A képlékeny és rideg alakváltozás közötti kulcsfontosságú különbség az, hogy a képlékeny alakváltozás alacsony alakváltozási sebességnél, míg a rideg alakváltozás nagy nyúlási sebességnél következik be. Ezenkívül a képlékeny alakváltozás visszafordíthatatlan, de nem töri meg a kőzetet, míg a rideg alakváltozás visszafordíthatatlan, és a kőzet törését is okozza. Ezért ez egy másik jelentős különbség a képlékeny és rideg alakváltozás között.
Az alábbiakban táblázatos formában összefoglaljuk a képlékeny és rideg alakváltozás közötti különbséget.
Összefoglaló – Képlékeny vs rideg alakváltozás
A kőzetekben előforduló deformáció három típusa: rugalmas alakváltozás, képlékeny alakváltozás és rideg alakváltozás. A képlékeny és rideg alakváltozás közötti fő különbség az, hogy a képlékeny alakváltozás alacsony nyúlási sebességnél, míg a rideg alakváltozás nagy alakváltozási sebességnél következik be.
