La resistenza alla trazione è un'importante misura fisica che rappresenta la quantità massima di forza che un determinato materiale può subire prima di rompersi. La deformazione a trazione è un'altra importante misura che rappresenta la duttilità di un materiale, ovvero la sua capacità di allungarsi. Anche se di solito viene generato un solo grafico, ci sono molti componenti diversi da tenere a mente che ci dicono di più sull'integrità strutturale del materiale stesso.
La parte iniziale del grafico rappresenta la regione di deformazione elastica. Dalla sua caratteristica lineare, si evince che la quantità di forza applicata aumenta a un ritmo costante. Questa relazione tra sforzo e deformazione ci dà una buona indicazione dell'elasticità del materiale. Pensate al materiale come a un elastico durante questa fase: può essere allungato solo fino a un certo punto (% di deformazione) e ancora in grado di tornare allo stato iniziale. La pendenza di questa curva lineare rappresenta il modulo del materiale. Il valore del modulo è una misura della rigidità complessiva di un materiale e della facilità con cui può essere riportato allo stato iniziale (nella regione elastica). Un modulo più alto è correlato a un indice di elasticità più elevato.
La parte superiore della regione elastica rappresenta il limite di snervamento, che è essenzialmente la quantità massima di sollecitazioni a cui un materiale può essere sottoposto e tornare allo stato iniziale. Oltre questo punto si trova la regione di deformazione plastica. In questa zona, il materiale è danneggiato in modo permanente e non può più tornare come prima.
Il picco del grafico rappresenta la massima resistenza alla trazione del materiale, ovvero la quantità massima di sollecitazioni che il materiale può subire prima di iniziare a fratturarsi. Una volta raggiunto questo punto, è possibile vedere visivamente il campione iniziare a deformarsi, poiché il grafico mostra una pendenza decrescente. Si tratta della regione di "necking", in cui il punto più debole del campione inizia a restringersi quanto più a lungo viene applicata la sollecitazione. Diventando sempre più sottile, il campione si rompe in due parti. Nel momento esatto in cui il campione si rompe, la prova viene eseguita e questo è il punto in cui si misura la duttilità (deformazione).
Le prove di trazione hanno rappresentato una parte importante del mio progetto di quest'estate e dell'industria della scienza dei materiali nel suo complesso. Questi test possono darci molte informazioni su come un certo materiale si comporterà in condizioni diverse. Queste misurazioni possono essere un importante punto di riferimento quando si tratta di incorporare questi materiali in usi reali come automobili e dispositivi mobili.
