तनाव पुष्टि

1. अधिकतम् सामर्थ्य (Ultimate Strength)
2. पराभव सामर्थ्य (Yield strength)
3. विभंजन (Rupture)
4. विकृति कठोरता क्षेत्र (Strain hardening region)
5. ग्रीवण क्षेत्र (Necking region)
A: आभासी (इंजीनियरी) सामर्थ्य (Apparent (engineering) stress) (F/A0)
B: वास्तविक (सत्य) प्रतिबल (F/A)

किसी पदार्थ की तनन सामर्थ्य या तनाव पुष्टि (Tensile strength) (σUTS या SU) उस पदार्थ के प्रतिबल-विकृति वक्र (stress-strain curve) के महत्तम बिन्दु होता है तथा यह संकेत देता है कि किस प्रतिबल के बाद गर्दन बनना (necking) आरम्भ होगा। इसका मान परीक्षण के लिये ली गयी पदार्थ के नमूने के आकार (साइज) पर निर्भर नहीं करता। 

संरचनाओं (structures) तथा यांत्रिक युक्तियों में प्रयुक्त इंजीनियरी पदार्थों के लिये प्रत्यास्थता गुणांक तथा क्षरण प्रतिरोध (corrosion resistance) के साथ-साथ तनाव-पुष्टि अत्यन्त महत्व की राशि है। मिश्रधातुओं, कम्पोजिट पदार्थों, सिरैमिक्स, प्लास्टिकों, काष्ठ, कांक्रीट आदि के लिये इसके मान दिये जाते हैं।

 व्याख्या 
तनाव पुष्टि की तीन परिभाषाएँ हैं-

(१) पराभव सामर्थ्य (Yield strength)
जिस प्रतिबल पर पदार्थ की विकृति प्रत्यास्थ से अप्रत्यास्थ मे बदलने लगती है जिससे पदार्थ में स्थायी विकृति उत्पन्न हो जाती है।

(२) अधिकतम सामर्थ्य (Ultimate strength)
यह वह प्रतिबल है जो प्रतिबल-विकृति ग्राफ में अधिकतम् प्रतिबल की सूचक होती है। 

(३) विभंजक सामर्थ्य (Breaking strength)
यह वह प्रतिबल-विकृति वक्र के उस बिन्दु पर प्रतिबल का मान है जिस पर वस्तु टूट (rupture) जाती है। 

 कुछ पदार्थों के तनाव-पुष्टि 
कुछ पदार्थों के सामान्य तनाव पुष्टि के मान नीचे की सारणी में दिया गया है-

 पदार्थ  Yield strength (MPa)  Ultimate strength (MPa)  घनत्व (g/cm³) कार्बन नैनोट्यूब की प्रथम रस्सियाँ        ?  3,600  1.3 स्ट्रक्चरल स्टील ASTM A36 steel        250  400  7.8 Steel, API 5L X65  448  531  7.8 Steel, high strength alloy ASTM A514    690  760  7.8 Steel, prestressing strands  1,650  1,860  7.8 Steel Wire                          7.8 Steel (AISI 1060 0.6% carbon) Piano wire      2,200-2,482   7.8 High density polyethylene (HDPE)    26-33  37  0.95  Polypropylene              12-43  19.7-80  0.91  Stainless steel AISI 302 - Cold-rolled  520  860  8.19 Cast iron 4.5% C, ASTM A-48       130  200    Titanium alloy (6% Al, 4% V)      830  900  4.51  Beryllium 99.9% Be                345  448  1.84 Aluminium alloy 2014-T6  414  483  2.8 Copper 99.9% Cu                70  220  8.92 Cupronickel 10% Ni, 1.6% Fe, 1% Mn, balance Cu  130  350  8.94 Brass                     200+ 550  5.3 Tungsten                     1,510  19.25 Glass                     50 (in compression)  2.53 E-Glass                  N/A  3,450  2.57 S-Glass                  N/A  4,710  2.48 Basalt fiber                N/A  4,840  2.7 Marble                  N/A  15    Concrete                 N/A  3    Carbon Fiber               N/A  5,650  1.75 Human hair                  380    Spider silk (See note below)        1,000    Silkworm silk              500       Aramid (Kevlar or Twaron)    3,620     1.44 UHMWPE 23  46  0.97 UHMWPE fibers (Dyneema or Spectra)   2,300-3,500  0.97 Vectran                    2,850-3,340    Polybenzoxazole (Zylon)          5,800    Pine wood (parallel to grain)       40    Bone (limb)               104-121  130  1.6  Nylon, type 6/6  45  75  1.15 Rubber  -  15    Boron  N/A  3,100  2.46 Silicon, monocrystalline (m-Si)  N/A  7,000  2.33 Silicon carbide (SiC)  N/A  3,440    Sapphire (Al2O3)  N/A  1,900  3.9-4.1 Carbon nanotube (see note below)  N/A  11,000-63,000  0.037-1.34 Carbon nanotube composites  N/A  1,200IOP.org Z. Wang, P. Ciselli and T. Peijs, Nanotechnology 18, 455709, 2007. N/A
 Note: Multiwalled carbon nanotubes have the highest tensile strength of any material yet measured, with labs producing them at a tensile strength of 63 GPa, still well below their theoretical limit of 300 GPa. The first nanotube ropes (20 mm long) whose tensile strength was published (in 2000) had a strength of 3.6 GPa, still well below their theoretical limit."Tensile strength of single-walled carbon nanotubes directly measured from their macroscopic ropes" 
by F. Li, H. M. Cheng, S. Bai, G. Su, and M. S. Dresselhaus.
DOI:10.1063/1.1324984 The density is different depending on the manufacturing method, and the lowest value is 0.037 or 0.55(solid).
 Note: many of the values depend on manufacturing process and purity/composition.
 Note: human hair strength varies by ethnicity and chemical treatments.
 Note on spider silk strength: The strength of spider silk is highly variable. It depends on many factors including type of silk (every spider can produce several different types for different purposes), the particular species, the age of the silk, the temperature, the humidity, the rate at which stress is applied during testing, the length of time the stress is applied and the way the silk is collected (forced silking or natural spinning). The value shown in the table, 1000 MPa, is roughly representative of the results from a few studies involving several different species of spider however specific results varied greatly. 

 Elements in the annealed state  Young's Modulus (GPa)  Proof or yield stress (MPa)  Ultimate strength (MPa) Aluminium  70  15-20  40-50 Copper  130  33  210 Gold  79    100 Iron  211  80-100  350 Lead  16     12 Nickel  170  14-35  140-195 Silicon  107  5,000-9,000    Silver  83     170 Tantalum  186  180  200 Tin  47  9-14  15-200 Titanium  120  100-225  240-370 Tungsten  411  550  550-620 Zinc (wrought)  105     110-200
(स्रोत: A.M. Howatson, P.G. Lund and J.D. Todd, "Engineering Tables and Data" p41)

 सन्दर्भ 

 इन्हें भी देखें 
 संपीडन पुष्टि
 संरचना इंजीनियरी

 बाहरी कड़ियाँ 
 Stress-strain diagram
 January 2003 sci.physics thread on water tensile strength and trees
 Theory re the discrepancy in static vs dynamic measurements of water's tensile strength
 Engineering Stress-strain Curve
 Systems for measuring tensile strength
 Testing equipment to determine properties of materials including Tensile strength

श्रेणी:पदार्थ विज्ञान