Нимоники – режимы термообработки для получения максимального упрочнения при старении.

38 Жаростойкость чистых металлов и сплавов. Процессы окисления и защитные свойства оксидов.

39 Общая характеристика процессов окисления как химической реакции взаимодействия металла с кислородом воздуха.

40 Принципы создания жаростойких материалов с позиций выбора основы сплава и легирующих элементов.

41 Жаростойкость железа. Закономерности взаимодействия железа с кислородом и образование оксидов с разными защитными свойствами

42 Кислотостойкость – способность материалов сопротивляться действию агрессивных кислотосодержащих сред. Способы оценки кислотостойкости.

43 Общая характеристика кислотостойких материалов к действию разных кислот. классификация кислот – окислительного и неокислительного действия.

44 Кислотостойкая сталь. Роль легирующих элементов в повышении защитных свойств кислотоупорной стали.

45 Кислотостойкость сплавов. Сплавы типа хастеллой, способы борьбы с коррози-онным разрушением. Роль углерода.

46 Кислотостойкость тугоплавких металлов, обусловленная кислотообразующей природой их оксидов. Роль легирующих элементов в повышении защитных свойств.

47 Радиационно-стойкие материалы. Радиационное упрочнение, изменение меха-нических свойств, роль процессов рекристаллизации.

48 Радиационная стойкость. Природа радиационных повреждений излучениями разного типа. Ионизация и упругие столкновения.

49 Радиационное и вакансионное разбухание. Отжиг радиационных дефектов. Влияние типа кристаллической решетки на радиационную стойкость материалов.

50 Влияние облучения на структуру, физико-механические свойства и коррозионную стойкость материалов.

51 Материалы с особыми магнитными свойствами. Естественные ферромагнетики Природа ферромагнетизма, доменная структура ферромагнетиков.

52 Основные магнитные характеристики металлов. Кривая намагничивания, магнитный гистерезис, остаточная индукция и коэрцитивная сила.

53 Влияние легирования на магнитные свойства. Основные легирующие элементы магнитных сталей. Сплавы Альни, магнитные и технологические свойства.

54 Магнитнотвердые стали и сплавы. Режимы термической обработки и условия формирования высокодисперсных магнитных фаз.

55 Магнитномягкие сплавы, основные магнитные характеристики и легирующие элементы для стабилизации свойств.

56 Принципы формирования магнитномягких (МММ) и магнитнотвердых (МТМ) материалов. Роль структуры, дефектов и внутренних напряжений.

57 Железоникелевые сплавы (пермаллои). Особенности магнитных свойств, влияние термообработки и обработки в магнитном поле для усиления магнитной проницаемости для работы в слабых магнитных полях

58 Сверхпроводимость. Общая характеристика явления. Сверхпроводники первого и второго рода. Особенности свойств жестких сверхпроводников.

59 Физические основы проявления сверхпроводимости. Образование куперовских пар, обменное взаимодействие. Понятие фононов.

60 Сверхпроводящие материалы.Классификация сверхпроводников –чистые металлы и сверхпроводяшие соединения. Кристаллическая структура, электронная концентрация, средний объем элементарной ячейки.

61 Способы упрочнения сплавов при легировании. Механизмы дисперсионного твердения и дисперсного упрочнения материалов.

62 Материалы с особыми тепловыми свойствами, их классификация и применение.

63 Сплавы инварного типа. Коэффициент термического расширения и возможности его стабилизации.

64 Сплавы элинварного типа. Термическая стабильность модуля нормальной упругости. Влияние легирующих элементов на стабильность упругих свойств.

65 Элементы зонной теории твердых тел и особые электрические свойства материалов. Проводники, полупроводники, диэлектрики, сверхпроводники. Общая характеристика.

66 Материалы с особыми технологическими свойствами. Литейные сплавы и основные свойства.

68 Проблемы повышения жаростойкости и кислотостойкость тугоплавких металлов. Физико-химические основы взаимодействия металлов с кислородом и кислотами.

69 Ферриты – новый класс высокочастотных магнитномягких материалов. Общая характеристика магнитных свойств, их достоинства и недостатки.

70 Материалы с высокой магнитной проницаемостью. Сплавы типа пермаллой, классификация, влияние легирования на комплекс технологических и электромагнитных свойств. Цели и задачи термической обработки пермаллоев.

71 Резервные возможности повышения жаропрочности тугоплавких металлов. Влияние легирующих элементов на показатели жаропрочности и интервал рабочих температур.

72 Влияние термической обработки на жаропрочные свойства сплавов нимоник. Карбиды хрома, характер излома и сопротивление усталости.

73 Технология обработки сплавов с эффектом памяти формы. Выбор оптимальных температурно-деформационных параметров реализации ЭПФ в сплавах разного типа.

74 Высокодемпфирующие сплавы системы титан-никель. Механизм высокого демпфирования и особенности мартенситного превращения в сплавах нитинол.

75 Механизм затухания колебаний в чугунах. Роль микропластической деформации и графитных включений в инициировании высокого демпфирования.

Глоссарий

1 Физика – (от греч. природа) наука о природе и наиболее общих законах и свойствах материального мира в их взаимосвязи и развитии.

2 Свойство – (от рус. корня свой) философская категория, выражающая такую сторону предмета, которая обусловливает его различие или общность с другими предметами и обнаруживается в его отношении к ним.

3 Свойство есть сторона предмета, объективно обусловливающая его различие или сходство с другими предметами, присущая ему самому.

4 Особые, специальные, специфические – качественно отличительные признаки объекта. характеризующие его принципиальное отличие от других объектов одного класса.

5 Материал – (от лат. основа) субстрат (основа) всех реально существующих в мире объектов, свойств, связей и форм движения.

6 Конструкционным материалом называется твердое тело, предназначенное для изготовления деталей, машин, инженерных сооружений, подвергающееся механическим нагрузкам и обладающее определенным запасом конструкционной прочности

7 Конструкционной прочностью называется комплексная характеристика механических свойств, включающая в себя сочетание критериев прочности, надежности и долговечности.

8 Физические свойства - упругие (модули упругости и коэффициент Пуассона), тепловые (теплоемкость, теплопроводность), электрические (удельные электро-сопротивление и проводимость), магнитные (коэрцитивная сила, намагниченность, парамагнитная и диамагнитная проницаемость, индукция насыщения и др.), а также плотность и термическое расширение.

9 Структурно-нечувствительные свойства в большей степени изменяются при изменении химического состава и в меньшей - при изменении их структуры. Структурно-чувствительные – наоборот.

10 Химия – наука, изучающая превращения веществ, основанные на взаимодействии атомов, сопровождающихся перестройкой их электронных оболочек с образованием новых веществ с измененным составом и (или) строением.

11 Упругостью называется свойство материалов восстанавливать свою форму и объем (твердые тела)или только объем (жидкие и газообразные) после прекращения действия деформирующих сил.

12 Коэффициент Пуассона μ характеризует разницу изменения размеров тела при упругой деформации в двух взаимно перпендикулярных направлениях действия внешней силы под углом 90 (Δa/a – поперечные размеры) и 0° (Δl/l - продольные) в условиях одноосного нагружения.

13 Коэффициентом Пуассона называется отношение относительных изменений размеров тела в поперечном направлении к аналогичным изменениям в продольном направлении.

14 Модули упругости, связывающие напряжения и деформацию по закону Гука S=E·ε, характеризуют силы взаимодействия между соседними атомами в кристаллической решетке, чем они сильнее, тем на меньшие расстояния смещаются атомы под действием одного и того же напряжения, тем большей жесткостью обладает материал и ниже его способность к упругой деформации и наоборот.

15 Рессорой (от фр. ressort – упругость) называется упругий элемент подвески транспортных машин, смягчающий удары и выдерживающий рабочую нагрузку без остаточной деформации.

16 Пружиной называется деталь машины или механизма, служащая для поглощения, накопления и отдачи механической энергии при своем деформировании.

17 Эффектом памяти формы называется свойство металлов и сплавов, пластически деформированных в мартенсит­ном состоянии или в интервале тем­ператур мартенситного превраще­ния, восстанавливать исходную фор­му при последующем нагреве.

18 Мартенситным превращением называется структурно-фазовое превращение крис-таллической решетки посредством деформации сдвига на основе кооперативного движения атомов с образованием поверхностного рельефа.

19 Атермическим мартенситным превращением называется структурно-фазовое превращение, при котором количество его продуктов увеличивается только при понижении температуры ниже точки мартенситного превращения М_н Увеличение продуктов превращения происходит не путем роста первоначально образовавшихся кристаллов мартенсита, а путем образования новых в исходной фазе.

20 Изотермическим мартенситным превращением называется структурно-фазовое превращение, при котором увеличение количества его продуктов происходит с течением времени при постоянной температуре.

21 Термоупругим мартенситным превращением называется структурно-фазовое превращение, при котором изменение структуры и количества его продуктов (рост или сжатие пластин) управляется только скоростью изменения температуры.

22 Демпфирующая способность (от нем. – гаситель) – свойство материалов демпфировать (гасить) механические колебания деформируемого твердого тела, необратимо рассеивая часть энергии деформирования.

23 Амплитyдно-независимое демпфирование или фон обусловлено фононовым рассeянием вслед­ствие взаимодействия фононов друг с другом, а также с электронами и различными несовершенствами (дефек­тами) кристаллической решетки (вакансии, межузельные и примесные атомы, дислокации).

24 Амплитудно-зависимое демпфирова­ние при значительных aмплитудах обусловлено, в первую очередь, перемещением имеющихся или генерируемыx легко подвижных дефектов типа дислокаций и двойников, а в сплавах с гетерофазной структурой, представляющей собой твердую матрицу с включениями «мягкой» фазы, пластической деформацией «мягкой» фазы при упругом поведении основы.

25 Двойниковая структура – структура материала с двойниками – областями кристаллической решетки, закономерно переориентированными относительно исходной (матричной) кристаллической решетки.

26 Жаропрочными называются материалы, обладающие повышенными механическими свойствами при высоких температурах в течение длительного времени.

27 Жаропрочностью называется способность конструкционных материалов (главным образом металлических) выдерживать механические нагрузки при высоких температурах без существенных деформаций в течение длительного времени.

29 Инвар (от лат неизменный) – сплав марки36Н, железоникелевый сплав, содержащий 35-37 % никеля, обладающий минимальной величиной температурного коэффициента линейного расширения.

30 Дисперсионное твердение – повышение твердости (упрочнение) сплавов, обусловленное образованием выделений дисперсной фазы вследствие распада пересыщенного твердого раствора.

31 Элинвар – (марка 36НХ) железоникелевый сплав, содержащий 36% никеля, 12% хрома, характеризующийся аномальным изменением модуля упругости, его ростом или постоянством при нагреве.

32 Жаростойкими (окалиностойкими) называются материалы, обладающие стойкостью против хи­мического разрушения поверхности в газовых средах при тем­пературах выше 550 °С и работающие в ненагруженном или слабонагруженном состоянии в течение длительного времени.

33 Жаростойкостью называется свойство материалов противостоять химическому разрушению при повышенных температурах в течение длительного времени.

34 Жаростойкость определяется состоянием оксидной пленки на поверхности, которая противостоит диффузии газов внутрь материалов, защищая их от коррозии или окисления.

35 Оксидами (окислами) называются соединения химических элементов с кислородом, образующиеся в результате реакции окисления

36 Оксиды образуются в результате химической коррозии, при которой происходит разрушение металлических материалов вследствие взаимодействия их с окружающей средой. В основе механизма этого процесса лежит разрыв металлической связи атомов металла, находящихся в узлах кристаллической решетки, и образование новой химической связи с окислительными компонентами окружающей среды, которые отнимают его валентные электроны.

37 Внутренним называется окисление твердых растворов и образование в приповерхностных слоях металла тонкодисперсных частиц оксида растворенного элемента, который имеет большее химическое сродство к кислороду, чем металл-растворитель.

38 Фрикционным окислением называется окисление связанное с тем, что при трении скольжения тончайшие поверхностные слои металла нагреваются до высоких температур, вплоть до точки плавления.

39 Катастрофическимокислением называется окисление, обусловленное тем, что обогащение внутреннего слоя окалины медленно диффундирующим компонентом сплава может довести этот слой до плавления при данной температуре окисления.

40 Пироформнымокислениемназывается окисление, вызванное тем, что теплота реакции окисления передается прежде всего в толщу неокисленного металла под окалиной вследствие его большей теплопроводности.

41 Кислотостойкостью называется свойство материалов противостоять разрушаю­щему действию растворов кислот или их смесей.

42 Кислотостойкая сталь –сталь, отличающаяся химической стойкостью к действию агрессивных кислотосодержащих сред - вид коррозионностойкой ста­ли.

43 Пассивирование (пассивация) – переход металлов и сплавов в состояние, при котором резко замедляется их коррозия за счет образования на поверхности защитных пленок.

45 Радиационной стойкостью называется свойство материалов противостоять воздействию интенсивных потоков радиоактивного излучения, изменяющих их структуру и свойства.

46 Газовое разбухание – увеличение объема в результате возникновения в материале при радиационно-химических превращениях элементов газообразных продуктов и объединения их в пузырьки.

47 Вакансионное разбухание – увеличение объема при больших интегральных потоках нейтронов, связанное с интенсивным ростом пор вследствие объединения вакансий и образованием дислокационных петель и скоплений.

49 Ферромагнетизмом называется магнитоупорядоченное состояние макроско-пических объемов вещества (доменов), в котором магнитные моменты атомов (ионов) параллельны и одинаково ориентированы в пространстве.

50 Домены (от фран. – области) ферромагнитные области, размером 10^-5 – 10^{-2 см, в ферромагнитных кристаллах, в которых атомные магнитные моменты ориентированы параллельно, т.е. находятся в состоянии самопроизвольного намагничивания.}

51 Остаточная индукция B_r. - магнитная индукция, остающаяся в образце после его намагничивания и снятия магнитного поля.

51 Коэрцитивная сила Н_с– напряженность внешнего магнитного поля противоположного знака, которая должна быть при­ложена к образцу для того, чтобы его полностью размагнитить.

52 Магнитно­твердые сплавы – ферромагнетики, характеризующиеся большим значением коэрцитивной силы и остаточной индукции. Применяются для постоянных магнитов.

53 Магнитномягкие сплавы – ферромагнетики, имеющие низкую коэрцитивную силу и малые потери на гистерезис.

54 Сверхпроводимостью называется свойство материалов не оказывать сопротивле­ния электрическому току при темпе­ратурах ниже характерной для них критической температуры.

55 Жесткими сверхпроводниками называются сверхпроводники, имеющие химические и физические неоднородности, превышающие атомный размер.

56 Сверхпроводимость обусловлена сверхтекучестью электронной жидкости вследствие образо­вания в определенных условиях связанных пар электронов (куперовских пар).

Выходные сведения

УМК ДС обсужден на заседании кафедры

___________________________________

Протокол № ____"____"____________ 200 __ г.

УМК ДС одобрен на заседании научно-методического

Совета ИМ (института машиностроения)

Протокол № ____"____"____________ 200 __ г.

Дегтярева Антонина Степановна

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

ДИСЦИПЛИНЫ ДЛЯ СТУДЕНТОВ

Материалы со специальными свойствами

для специальности 050710 Материаловедение и технология новых материалов

Подписано в печать ____ 200__ г. Формат 60х84 1/16. Бумага книжно-журнальная. Объем _____

уч. изд. л. Тираж _____ экз. Заказ №

__________________________________________________

Отпечатано в типографии издательства КазНТУ имени К.И. Сатпаева

г. Алматы, ул. Ладыгина, 3

Поиск по сайту: