- •1. Новые материалы – основные направления развития и их виды.
- •2. Композиционные материалы, их виды и назначение.
- •3. Материалы на основе порошков, их преимущества и область использования.
- •4. Технология производства деталей из порошков.
- •5. Способы компактирования порошков.
- •6. Применение порошков для изготовления подшипников скольжения (принцип, преимущества, составы, свойства).
- •7. Биметаллы, их виды и области применения.
- •8. Способы получения биметаллов.
- •9. Коррозионностойкие биметаллы (свойства, состав, способ получения, сортамент).
- •10. Износостойкие биметаллы (свойства, состав, способ получения, сортамент).
- •11. Электротехнические биметаллы (свойства, состав, способ получения).
- •12. Термобиметаллы (свойства, состав, способ получения, сортамент).
- •13. Антифрикционные биметаллы (свойства, состав, способ получения).
- •14. Биметаллы для монтажных работ (принцип применения, способ получения, сортамент).
- •15. Биметаллы для бытовых целей.
- •16. Аморфные металлические сплавы (металлические стекла), их свойства, недостатки и области применения.
- •17. Технология получения аморфных сплавов.
- •18. Конструкционные аморфные металлические сплавы, их свойства.
- •19. Магнитомягкие и магнитотвёрдые аморфные металлические сплавы, их состав, свойства и область применения.
- •20.1 Инварные аморфные металлические сплавы, их состав, свойства и область применения.
- •20.Резистивные аморфные металлические сплавы, их состав, свойства и область применения.
- •21. Полимерные материалы (из каких элементов состоят, что такое полимеризация), их свойства, область применения.
- •22. Дисперсионно наполненные композиционные материалы, роль матрицы и наполнителя.
- •23. Волокнистые композиционные материалы, роль матрицы и наполнителя.
- •24. Виды армирующих волокон для композиционных материалов.
- •25. Металлокомпозиты.
- •26. Матричные материалы композиционных материалов.
- •27. Углепластики (состав, свойства, область применения).
- •28. Органопластики (состав, свойства, область применения).
- •29. Углерод – углеродные композиционные материалы (состав, свойства, область применения).
- •30. Стеклопластики (состав, свойства, область применения).
- •31. Свойства стекла.
- •32.Типы стекла.
- •33.Жаропрочное стекло.
- •34.Высокопрочное стекло. Способы повышения прочности стекла.
- •35.Стеклокристаллические материалы. Области его применения.
- •36. Защитное стекло.
- •37.Стеклосмазка. Область ее применения.
- •38. Сверхтвердые материалы.
- •39. Группы поликристаллических сверхтвердых материалов.
- •40. Высокопрочные алмазные поликристаллы для изготовления инструмента
- •41.Использование крупных монокрнсталлнчсских алмазов в наукоемких технологиях
Новые материалы - основные направления развития и их виды.
Композиционные материалы, их виды и назначение.
Материалы на основе порошков, их преимущества и область использования.
Технология производства деталей из порошков.
Способы компактирования порошков.
Применение порошков для изготовления подшипников скольжения (принцип, преимущества, составы, свойства).
Биметаллы, их виды и области применения.
Способы получения биметаллов.
Коррозионно-стойкие биметаллы (свойства, состав, способ получения, сортамент).
Износостойкие биметаллы (свойства, состав, способ получения, сортамент).
Электротехнические биметаллы (свойства, состав, способ получения).
Термобиметаллы (свойства, состав, способ получения, сортамент).
Антифрикционные биметаллы (свойства, состав, способ получения).
Биметаллы для монтажных работ (принцип применения, способ получения, сортамент).
Биметаллы для бытовых целей.
Аморфные металлические сплавы (металлические стёкла), их свойства, недостатки и области применения.
Технология получения аморфных сплавов.
Конструкционные аморфные металлические сплавы, их состав и свойства и область применения.
Магнитомягкие и магнитотвёрдые аморфные металлические сплавы, их состав, свойства и область применения.
Резистивные аморфные металлические сплавы, их состав, свойства и область применения.
20.1. Инварные аморфные металлические сплавы, их состав, свойства и область применения.
Полимерные материалы (из каких элементов состоят, что такое полимеризация), их свойства область применения.
Дисперсионно наполненные композиционные материалы, роль матрицы и наполнителя.
Волокнистые композиционные материалы, роль матрицы и наполнителя.
Виды армирующих волокон для композиционных материалов.
Металлокомпозиты.
Матричные материалы композиционных материалов.
Углепластики (состав, свойства, область применения).
Органопластики (состав, свойства, область применения).
Углерод-углеродные композиционные материалы (состав, свойства, область применения).
Стеклопластики (состав, свойства, область применения).
Свойства стекла.
Типы стекла.
Жаропрочное стекло.
Высокопрочное стекло. Способы повышения прочности стекла.
Стеклокристаллические материалы. Области его применения.
Защитное стекло. Области его применения.
Стеклосмазка. Область её применения.
Сверхтвёрдые материалы, их виды и область применения.
Группы поликристаллических сверхтвёрдых материалов.
Высокопрочные алмазные поликристаллы для изготовления инструмента.
Использование крупных монокристаллических алмазов в наукоёмких технолгиях.
1. Новые материалы – основные направления развития и их виды.
Одной из главных тенденций в развитии машиностроения является снижение веса конструкций за счет использования современных композитных материалов. Новые материалы внедряются во всех видах транспорта, т.к. это помогает обеспечить лучшую энергоэффективность. В качестве примера можно привести использование углепластиков в конструкции авиалайнеров, но это уже не «предел мечтаний» конструкторов. На смену традиционным композитным материалам разрабатываются и испытываются более эффективные образцы с улучшенными свойствами.
Конструкционные материалы подразделяются: по природе материалов — на металлические, неметаллические и Композиционные материалы, сочетающие положительные свойства тех и др. материалов; по технологическому исполнению — на деформированные (прокат, поковки, штамповки, прессованные профили и др.), литые, спекаемые, формуемые, склеиваемые, свариваемые (плавлением, взрывом, диффузионным сращиванием и т.п.); по условиям работы — на работающие при низких температурах, жаропрочные, коррозионно-, окалино-, износо-, топливо-, маслостойкие и т.д.; по критериям прочности — на материалы малой и средней прочности с большим запасом пластичности, высокопрочные с умеренным запасом пластичности.
2. Композиционные материалы, их виды и назначение.
Композиционные материалы представляют собой металлические и неметаллические матрицы (основы) с заданным распределением в них упрочнителей (волокон, дисперсных частиц и др.).
При этом эффективно используются индивидуальные свойства составляющих композиции.
По характеру структуры композиционные материалы подразделяются на:
- волокнистые, упрочнённые непрерывными волокнами и нитевидными кристаллами,
- дисперсноупрочнённые материалы, полученные путём введения в металлическую матрицу дисперсных частиц упрочнителей,
- слоистые материалы, созданные путем прессования или прокатки разнородных материалов.
К композиционным материалам также относятся сплавы с направленной кристаллизацией эвтектических структур. Комбинируя объемное содержание компонентов, можно, в зависимости от назначения, получать материалы с требуемыми значениями прочности, жаропрочности, модуля упругости, абразивной стойкости, а также создавать композиции с необходимыми магнитными, диэлектрическими, радиопоглощающими и другими специальными свойствами.
Композиты представляют собой гетерофазные системы, полученные из двух и более компонентов с сохранением индивидуальности свойств каждого отдельного компонента.
Композиты состоят из матрицы - это компонент, обладающий непрерывностью по всему объему (металлы и сплавы, полимеры, керамика и др.вещества).
3. Материалы на основе порошков, их преимущества и область использования.
Получаемые методами порошковой металлургии материалы называют порошковыми.
Эти материалы условно подразделяют на: конструкционные, триботехнические, фильтрующие, твердые сплавы, высокотемпературные, электротехнические, с особыми ядерными свойствами и др.
В целом метод порошковой металлургии позволяет увеличить износостойкость титана при изготовлении на 85…90%. Широко используют материалы на основе меди (бронзографитовые шестерни). Возрастает применение деталей из порошковой латуни.
Из конструкционных порошковых материалов изготовляют детали машин, механизмов и приборов, например шестерни, фланцы, зубчатые колеса, седла и корпуса клапанов, муфты, эксцентрики, кулачки, шайбы, крышки, корпуса подшипников, детали насосов, различные диски, втулки и др.
Детали из конструкционных порошковых материалов подразделяют на ненагруженные, мало-, средне- и сильно-нагруженные, а по типу материала - на основе железа или сплавов цветных металлов.
У порошковых изделий из железа и стали мех.свойства несколько ниже, чем у других. Однако можно получать совершенно плотные детали с такими же мех.свойствами, как и в случае литых сплавов.
Экономически более выгодно производить порошковые детали с некоторой пористостью в пределах 5…20%.