- Предмет материаловедения; современная классификация материалов, основные этапы развития материаловедения
- Зеренное строение металлов. Границы зерен и субзерен
- Световая микроскопия; количественные характеристики микроструктуры
- Элементарная ячейка; координационное число; сингония
- Классификация дефектов кристаллического строения. Точечные дефекты, зависимость их концентрации от температуры. Краевая и винтовая дислокации
- Диффузия в металлах
- Фазовые переходы I и II рода
- Плавление металлов и строение расплавов
- Кристаллизация металлов; зарождение кристаллов, критический зародыш; гомогенное и гетерогенное зарождение кристаллов; рост кристаллов. Кривые Таммана
- Строение слитка и аморфные сплавы
- Модифицирование металлов. Стандартные испытания на растяжение, сжатие, изгиб, твердость, ударную вязкость
- Фазовые превращения в твердом состоянии
- Упругая и пластическая деформация металлов
- Виды разрушения: понятия о вязком и хрупком разрушении
- Электрические свойства проводниковых материалов
- Методы определения электрических свойств
- Теплоемкость и теплопроводность металлов и сплавов
- Дилатометрия. Магнитные свойства металлов и сплавов. Методы определения
- Значение механических и физических свойств при эксплуатации изделий
- Свойства, как показатели качества материала
- Типы фаз в металлических сплавах. Правило фаз; правило рычага
- Твердые растворы замещения и внедрения; промежуточные фазы; сверхструктуры
- Система с неограниченной растворимостью в жидком и твердом состояниях; системы эвтектического, перитектического и монотектического типа. Системы с полиморфизмом компонентов и эвтектоидным превращением
- Система с тройной эвтектикой и практически полным отсутствием растворимости компонентов в твердом состоянии; изотермические и политермические сечения
- Правило рычага и центра тяжести треугольника
- Зависимость механических и физических свойств от состава в системах различного типа
- Выбор сплавов для определенного назначения на основе анализа диаграмм состояния
- Строение и свойства железа; метастабильная и стабильная фазовые диаграммы железо-углерод. Формирование структуры углеродистых сталей. Определение содержания углерода в стали по структуре
- Конструкционные и инструментальные углеродистые стали. Маркировка, применение
- Белые, серые, половинчатые, высокопрочные и ковкие чугуны
- Формирование микроструктуры, свойства, маркировка и применение
- Роль термической обработки в повышении качества конструкционных материалов
- Применение термообработки в технологии производства заготовок и изделий из конструкционных материалов
- Отжиг 1-го рода. Неравновесная кристаллизация
- Гомогенизационный отжиг, изменение структуры и свойств при гомогенизационном отжиге. Закалка с полиморфным превращением. Закалка без полиморфного превращения
- Изменение микроструктуры и механических свойств металлов при нагреве после горячей и холодной обработки давлением
- Возврат, первичная и собирательная рекристаллизация. Рекристаллизационный отжиг
- Отжиг II-го рода. Отжиг и нормализация сталей; режимы и назначение отжига и нормализации
- Отпуск сталей. Превращения в стали при отпуске, изменение микроструктуры и свойств
- Химико-термическая обработка стали. Назначение, виды и общие закономерности. Диффузионное насыщение сплавов металлами и неметаллами
- Классификация и маркировка легированных сталей. Влияние легирующих элементов на превращения, микроструктуру и свойства стали; принципы разработки легированных сталей
- Конструкционные стали: строительные, машиностроительные, высокопрочные. Инструментальные стали: стали для режущего инструмента, подшипниковые, штамповые
- Нержавеющие, теплостойкие и жаропрочные, хладостойкие, электротехнические и износостойкие стали
- Маркировка, структура, свойства и области применения цветных металлов и их сплавов
- Алюминий; влияние примесей на свойства алюминия; деформируемые и литейные алюминиевые сплавы
- Медь; влияние примесей на свойства меди. Латуни, бронзы, медно-никелевые сплавы
- Магний и его сплавы
- Титан и его сплавы
- Виды композиционных материалов. Строение, свойства, области применения
- Химический состав, методы получения порошков, свойства и методы их контроля
- Формование и спекание порошков, области применения
- Неорганические стекла. Техническая керамика
- Полимеры, пластмассы
Предмет материаловедения; современная классификация материалов, основные этапы развития материаловедения
Материаловедение изучает состав, структуру, свойства и поведение материалов в зависимости от воздействия окружающей среды. Воздействие бывает тепловым, электрическим, магнитным и т. д. Любой компонент конструкций или сооружений подвергается нагрузкам как со стороны других компонентов, так и со стороны внешней среды.
Классификация материалов: металлические, неметаллические и композиционные материалы. Металлические материалы подразделяются на цветные металлы, порошковые материалы. Неметаллические материалы: резина, стекло, керамика, пластические массы, ситаллы. Композиционные материалы являются составными материалами, в состав которых входят два и более материалов (стеклопластики).
Существует классификация материалов в зависимости от вида полуфабрикатов: листы, порошки, гранулы, волокна, профили и т. д.
Техника создания материалов положена в основу классификации по структуре.
Металлические материалы подразделяются на группы в соответствии с тем компонентом, который лежит в их основе. Материалы черной металлургии: сталь, чугуны, ферросплавы, сплавы, в которых основной компонент - железо. Материалы цветной металлургии: алюминий, медь, цинк, свинец, никель, олово.
Основу современной техники составляют металлы и металлические сплавы. Сегодня металлы являются самым универсальным по применению классом материалов. Для того чтобы повысить качество и надежность изделий, требуются новые материалы. Для решения этих проблем применяются композиционные, полимерные, порошковые материалы.
Металлы - вещества, которые обладают ковкостью, блеском, электропроводностью и теплопроводностью. В технике все металлические материалы называют металлами и делят на две группы.
Простые металлы - металлы, которые имеют небольшое количество примесей других металлов.
Сложные металлы - металлы, которые представляют сочетания простого металла как основы с другими элементами.
Три четверти всех элементов в периодической системе являются металлами.
Материаловедение или наука о материалах получила свое развитие с древнейших времен. Первый этап развития материаловедения начинается со специализированного изготовления керамики. Особый вклад в становление материаловедения в России был сделан М.В. Ломоносовым (1711-1765) и Д.И. Менделеевым (1834-1907). Ломоносов разработал курс по физической химии и химической атомистики, подтвердил теорию об атомно-молекулярном строении вещества. Менделееву принадлежит заслуга разработки периодической системы элементов. Оба ученых немалое внимание уделяли проблеме производства стекла.
В XIX в. вклад в развитие материаловедения внесли Ф.Ю. Левинсон-Лессинг, Е.С. Федоров, В.А. Обручев, А.И. Ферсман, Н.Н. Белелюбский. Начинают производиться новые материалы: портландцемент, новые гипсы, цементные бетоны, полимерные материалы и т. д.
В машиностроении широкое применение получили металлы и сплавы металлов, именно поэтому металловедение является важной частью материаловедения.
Металловедение как наука возникло в России в XIX в, оно является научной основой для разработки новых оптимальных технологических процессов: термической обработки, литья, прокатки штамповки сварки. Сочетание высокой прочности и твердости с хорошей пластичностью, вязкостью и обрабатываемостью, не встречающееся у других материалов, явилось причиной использования металлов в качестве основного конструкционного материала во всех областях техники.
Впервые установил существование связи между строением стали и ее свойствами выдающийся русский ученый П.П. Аносов (1799-1851 гг.), раскрывший давно утраченный секрет изготовления и получения древними мастерами Востока булатной стали, которая идет для производства клинков. Булатная сталь Аносова славилась во всем мире и даже вывозилась за границу. Клинки, которые были изготовлены из этой стали, отличались высокой твердостью и вязкостью. П.П. Аносов считается "зачинателем" производства высококачественной стали, он впервые применил микроскоп для определения строения стали и положил начало изучению закономерной связи между структурой и свойствами сплавов.
Основоположник научного металловедения Д.К. Чернов (1839-1921 гг.), который открыл в 1868 г. фазовые превращения в стали. Открытие Д.К. Черновым критических точек а и b (по современному обозначению А1 и A3) совершило революцию в познании природы металлических сплавов и позволило объяснить ряд "таинственных" явлений, которые происходят при термической обработке сталей.
Огромный вклад в развитие науки о металлах внесли Н.С. Курнаков, А.А. Байков, Н.Т. Гудцов, А.А. Бочнар, Г.В. Курдюмов, С.С. Штейиберг, А.П. Гуляев, а также другие советские ученые.
Большое значение в развитии металловедения и термической обработки имели работы Осмонда (Франция), Зейтца, Бейна и Мейла (США), Таммана и Ганемана (Германия).
В XX веке были достигнуты крупные достижения в теории и практике материаловедения, созданы высокопрочные материалы для инструментов, разработаны композиционные материалы, открыты и использованы свойства полупроводников, совершенствовались способы упрочнения деталей термической и химико-термической обработкой.
Автор: Буслаева Е.М.
>> Вперед: Зеренное строение металлов. Границы зерен и субзерен
Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:
▪ Общая биология. Конспект лекций
▪ Психология труда. Конспект лекций
▪ История культуры. Шпаргалка
Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.
Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.
<< Назад
Последние новости науки и техники, новинки электроники:
Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте
01.08.2026
Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном.
Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас.
Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>
Умные жилеты, спасающие от жары
01.08.2026
Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов.
Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы.
В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>
Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию
31.07.2026
Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству.
Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль.
Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>
Случайная новость из Архива Самый опасный вирус на земле
22.09.2017
Наиболее опасным для людей является не ВИЧ, вирус бешенства или малярия, а различные штаммы вируса гепатита, ежегодно уносящие жизни более 1,3 миллиона человек, говорится в новом исследовании медиков.
Вирусный гепатит за последние годы стал причиной гибели более 1,3 миллиона человек. Причиной смерти стала не только сама болезнь, но и связанные с ней осложнения - цирроз и рак печени.
На второй строчке оказался туберкулез, на счету которого за тот же период 1,2 миллиона смертей, замкнул тройку убийц - ВИЧ, унесший жизни примерно миллиона человек. На четвертой строчке оказалась малярия (719 тысяч жертв).
Наиболее тяжелой формой вирусного гепатита является гепатит С. В недалеком прошлом заражение чаще всего происходило при переливании крови (в настоящее время вся донорская кровь проверяется на вирус гепатита С). Также заразиться болезнью можно и при использовании нестерильных шприцев. Кроме того, вирус может передаваться половым путем, а также от матери к плоду.
Также существует другая разновидность - гепатит Е, который широко распространен среди свиней. Ранее вирус гепатита Е не представлял особой опасности для человека, в большинстве случаев заражения болезнь протекала безсимптомно и не вызывала осложнений. Однако в последнее время все чаще фиксируется более тяжелое и длительное течение заболевания. Отмечает рост число случаев поражения нервной системы. Особую опасность вирус представляет для лиц с ослабленным иммунитетом.
|
Другие интересные новости:
▪ Летающее крыло для фотосъемки Марса
▪ Прозрачная бумага
▪ Дорожные указатели с дисплеями E Ink
▪ Горечь вдоль великого шелкового пути
▪ Влияние социального поведения на риск игромании
Лента новостей науки и техники, новинок электроники
Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:
▪ раздел сайта Светодиоды. Подборка статей
▪ статья Хранение мячей. Советы домашнему мастеру
▪ статья В какой стране города отличаются преобладающими цветами зданий и домов? Подробный ответ
▪ статья Пихта сибирская. Легенды, выращивание, способы применения
▪ статья Мелодический сигнализатор на микросхемах УМС. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
▪ статья Электроустановки специального назначения. Электросварочные установки. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
Оставьте свой комментарий к этой статье:
Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua
2000-2026