- 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
Выбор сплавов для определенного назначения на основе анализа диаграмм
состояния
Чистые металлы используют в электрорадиотехнике (проводниковые,
электровакуумные). Основными
конструкционными материалами являются металлические сплавы. Сплавом называют
вещество, полученное сплавлением двух или более элементов (компонентов). Сплав,
приготовленный преимущественно из металлических элементов и обладающий
металлическими свойствами, называется металлическим сплавом. Псевдосплавы -
сплавы, созданные путем спекания, возгонки, электролиза.
Металлические сплавы можно получать методом порошковой металлургии, диффузией
и другими методами. Преимущественное использование в технике металлических
сплавов объясняется тем, что они обладают более ценными, чем чистые металлы,
комплексами механических, физических и технологических свойств. К основным
понятиям в теории сплавов относятся: система, компонент, фаза, вариантность.
Система - группа тел, выделяемых для наблюдений и изучения. В металловедении
системами являются металлы и металлические сплавы. Чистый металл является
простой системой. Сплавы состоят из двух или большего числа компонентов и
являются сложными системами.
Компонентами называют вещества, образующие систему, взятые в меньшем числе. В
металлических сплавах компонентами могут быть элементы (металлы и неметаллы) и
химические соединения.
Фазой называется однородная часть системы, отделенная от другой части системы
(фазы) поверхностью раздела, при переходе через которую химический состав или
структура изменяются скачком. Например, при кристаллизации чистого металла в
системе имеются две фазы: жидкая (расплавленный металл) и твердая (зерна
затвердевшего металла). В твердых сплавах фазами могут быть зерна чистого
металла, зерна твердого раствора и зерна химического соединения.
Вариантность - число внутренних и внешних факторов, изменение которых можно
производить при постоянном количестве фаз в системе.
Все металлы в жидком состоянии растворяются один в другом в любых
соотношениях. В результате растворения образуется однородный жидкий раствор с
равномерным распределением атомов одного металла среди атомов другого металла.
Благодаря указанному взаимодействию на практике с целью равномерного
распределения веществ в сплаве, как правило, прибегают к их расплавлению. Только
лишь очень немногие металлы, главным образом сильно различающиеся размерами
атомов, не растворяются в жидком состоянии. Также немногие металлы растворяются
в жидком состоянии ограниченно. При образовании сплавов в процессе их
затвердевания возможно различное взаимодействие компонентов. Если в процессе
кристаллизации сила взаимодействия между однородными атомами окажется больше
силы взаимодействия между разнородными атомами, то после кристаллизации
образуется механическая смесь, состоящая из зерен чистых металлов. В этом случае
в твердом сплаве будут присутствовать зерна одного чистого металла и рядом с
ними зерна другого чистого металла. Такая форма взаимодействия возникает при
большом различии в свойствах входящих в сплав металлов.
Другой формой взаимодействия между веществами, входящими в состав сплава,
является образование твердых растворов.
Твердыми растворами называют такие твердые фазы, в которых соотношения между
компонентами могут изменяться. В твердом растворе так же, как и в чистых
металлах, атомы в пространстве расположены закономерно, образуя кристаллическую
решетку. Этим они и отличаются от жидких растворов. В твердом растворе одно из
входящих в состав сплава веществ сохраняет присущую ему кристаллическую решетку,
а второе вещество, утратив свое кристаллическое строение, в виде отдельных
атомов распределяется в кристаллической решетке первого. Первое вещество
является растворителем, а второе - растворимым. В зависимости от характера
распределения атомов растворимого элемента различают твердые растворы внедрения,
замещения и вычитания.
Твердые растворы также делятся в зависимости от степени растворимости
компонентов на растворы с ограниченной растворимостью компонентов и с
неограниченной растворимостью.
Построение диаграмм состояния осуществляют различными экспериментальными
методами. Наиболее часто пользуются методом термического анализа.
Экспериментальная сущность этого метода заключается в следующем. Отбирают
несколько сплавов данной системы с различным соотношением масс входящих в них
компонентов.
Существуют сплавы - механические смеси, которые образуются в случае
невозможности растворения компонентов, находящихся в твердом состоянии. Данные
компоненты не могут создать соединения посредством химической реакции.
Механические смеси включают элементы, обладающие разными свойствами и строением.
В состав сплава включены кристаллы компонентов, которые образуют кристаллические
решетки.
Химические соединения - сплавы, которые образуются из разных элементов,
содержащих разнородные атомы, между которыми сила взаимодействия значительно
выше, чем между однородными атомами.
Автор: Буслаева Е.М.
<< Назад: Зависимость механических и физических свойств от состава в системах различного типа
>> Вперед: Строение и свойства железа; метастабильная и стабильная фазовые диаграммы железо-углерод. Формирование структуры углеродистых сталей. Определение содержания углерода в стали по структуре
Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:
▪ История экономики. Конспект лекций
▪ Бизнес-планирование. Конспект лекций
▪ Зарубежная литература XIX века в кратком изложении. Шпаргалка
Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.
Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.
<< Назад
Последние новости науки и техники, новинки электроники:
Атомный секрет вечного блеска золота
20.06.2026
Золото издавна считается символом вечности и благородства не только из-за своей редкости, но и благодаря удивительной химической стойкости. В отличие от большинства металлов, оно не окисляется на воздухе, не тускнеет и не покрывается ржавчиной даже спустя тысячелетия. Эта уникальная инертность позволила золотым артефактам сохранять первозданный блеск с древних времен. Однако точный механизм такой защиты долго оставался загадкой для ученых. Недавнее исследование американских химиков-вычислителей раскрыло, что дело не просто в слабом взаимодействии с кислородом, а в особой атомной структуре поверхности металла.
Сотрудники Тулейнского университета Санту Бисвас и Мэтью М. Монтемор провели детальное компьютерное моделирование, чтобы понять, как молекулы кислорода взаимодействуют с поверхностью золота. Ученые сравнили два основных типа атомных структур: "реконструированные" и "нереконструированные" поверхности. Было доказано, что природная способность золота к перестройке атомов играет кл ...>>
Смарфон Realme 16T 5G
20.06.2026
В сегменте доступных смартфонов с акцентом на длительную работу без подзарядки компания Realme представила интересную новинку - модель Realme 16T 5G. Главным преимуществом устройства стала по-настоящему впечатляющая батарея емкостью 8000 мАч, которая способна обеспечить до трех дней автономной работы при умеренном использовании. При этом инженерам удалось сохранить относительно компактный корпус толщиной менее 9 мм и вес всего 224 грамма, что делает смартфон удобным для повседневного ношения несмотря на внушительный аккумулятор.
Смартфон оснащен большим 6,8-дюймовым LCD-дисплеем с высокой частотой обновления 144 Гц и пиковой яркостью до 1200 нит. Такое сочетание обеспечивает плавную картинку в динамичных сценах и комфортное восприятие контента даже под прямыми солнечными лучами. За производительность отвечает энергоэффективный процессор MediaTek Dimensity 6300, дополненный оперативной памятью LPDDR4X и накопителем UFS 2.2. Для эффективного отвода тепла во время продолжительных нагру ...>>
Проблема набора веса после 40
19.06.2026
С возрастом многие люди замечают, что поддерживать привычный вес становится все сложнее, даже если рацион и уровень активности существенно не меняются. Ученые из Каролинского института в Швеции раскрыли одну из ключевых биологических причин этого явления. Они показали, что с годами в жировой ткани замедляется процесс обновления липидов, из-за чего организм постепенно накапливает жир. Это естественное возрастное изменение объясняет, почему после 40 лет тело начинает "работать" иначе, способствуя набору веса.
В долгосрочном исследовании специалисты наблюдали за жировой тканью 54 мужчин и женщин на протяжении в среднем 13 лет. Независимо от того, набирали участники вес или, наоборот, худели, у всех без исключения скорость липидного обмена в жировых клетках заметно снижалась. Жир в клетках обновляется все медленнее, и этот процесс происходит автоматически с течением времени. Те, кто не компенсировал замедление уменьшением калорийности питания, в среднем набирали около 20% от исходного в ...>>
Случайная новость из Архива Тополя научатся разлагать яды
08.01.2018
Шарон Доути (Sharon Doty), специалист по микробиологии растений из Университета штата Вашингтон, США, и ее коллеги, сумели выделить из конкретного экземпляра тополя (Populus nigra) очень эффективный штамм разлагающих токсины бактерий и ввели его другим деревьям. Это повысило природную способность тополей разлагать канцероген трихлорэтилен (ТХЭ) - промышленный растворитель, просачивающийся в грунтовые воды вблизи свалок. Таким образом, модифицированные деревья можно будет высаживать на территориях с сильно загрязненными грунтовыми водами, где они будут служить эффективным и недорогим средством очистки этих вод.
Один из студентов Доути собрал микробов Enterobacter штамма PDN3 из стружек висконсинского тополя. Исследователи смочили взвесью этих бактерий свои гибридные саженцы и высадили их рядом с необработанными саженцами на трех площадках программы Superfund вблизи Сан-Франциско, сильно загрязненных трихлорэтиленом и выбранных для очистки правительством США.
Через три года положительный эффект стал очевидным. Почва вокруг "привитых" тополей содержала на 50% больше ионов хлора - безвредных остатков разложения молекул ТХЭ, чем почва вокруг тополей, не подвергавшихся обработке. Кроме того, у обработанных деревьев стволы были на 30% толще, чем у необработанных, что говорит о более здоровом росте. В общем, концентрация ТХЭ в месте посадок стала ниже максимального предела для питьевой воды, установленного Агентством по охране окружающей среды.
|
Другие интересные новости:
▪ Intel Core 2 Duo
▪ Предсказана супер-вспышка на Солнце
▪ Глобальное потепление стимулирует развитие жизни
▪ Фотоаппарат с биноклем
▪ Пикопроектор для мобильных устройств
Лента новостей науки и техники, новинок электроники
Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:
▪ раздел сайта Чудеса природы. Подборка статей
▪ статья Тянуть канитель. Крылатое выражение
▪ статья Каким животным третий глаз помогает ориентироваться в пространстве? Подробный ответ
▪ статья Карт для дошкольника. Личный транспорт
▪ статья И сторож, и осветитель. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
▪ статья Простой высококачественный стереоприемник FM диапазона 70-110 МГц. 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