- •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
32.Типы стекла.
В машиностроительных конструкциях находят разнообразное применение жаростойкие стекла, стекловолокно и изделия из него, стекла для атомной техники, стекла для ракетной техники, стекла для электроники, стекла высокой прочности, ситаллы.
Жаростойкое стекло. К нему относятся: кварцевое (наиболее жаростойко), пайрекс, мазла, супремикс и др. кварцевое стекло.
Кварцевое стекло - прозрачное и непрозрачное. Первое получают плавлением горного хрусталя в виде однородного оптически прозрачною стекла, второе из кварцевых песков в виде непрозрачных блоков и изделий, содержащих большое количество газовых включений. Кварцевое стекло отличается исключительно высокой термической и химической стойкостью, является хорошим диэлектриком и применяется в химическом машиностроении, электронике, ракетной технике.
Высокопрочное стекло. Теоретическая прочность стекла на растяжение составляет около 10000 МПа. в то время как реальная прочность стекла в 100 200 раз меньше. Главная причина пониженной прочности - наличие дефектов (микротрещин, царапин и нр.) на поверхности стекла. Существующие способы упрочнения стекла в основном состоят в том, чтобы устранить или ослабить дефектность поверхности. Применяют химические, термохимические и комбинированные методы упрочнения.
Стекловолокно. Тончайшие нити, имеющие высокие механические свойства.
Стеклянное волокно разделяется но составу на обычное (щелочное алюмоси- ликагное). малощелочное (алюмоборосиликатное), специальное (кварцевое, каолиновое. волокно из окислов алюминия, циркония, кадмия, свинца и др.).
Прочность стекловолокна изменяется главным образом в зависимости от диаметра волокна, а его температурная устойчивость от состава.
Стеклянное волокно бывает непрерывное (длина волокна до 20 км) и штапельное (длина волокна 5-50 см).
По назначению различают текстильное, тепло- и шумоизоляннонное стекловолокно. В зависимости от диаметра стекловолокно подразделяют на ультратонкое (0,1 1.0 супертонкое (1-3 л/к), тонкое текстильное (3-12 мк), тепло- и звукоизоляционное (3-30 мк).
Из стеклянного волокна вырабатывают текстильные материалы (пряжа, ткани, ленты), нетканые материалы, скрепленные смолами или прошитые (холсты, рогожка, маты, сепараторы, скорлупы, жгуты, фильтры н др.).
Вследствие выгодного сочетания высокой механической прочности, термической и химической стойкости стекловолокнистые материалы находят в качестве электроизолирующих прослоек и обмоток, тепловой и звуковой изоляции, огнестойких и химически стойких материалов, зашиты от проникающей радиации н во многих других случаях. Особое значение приобретает стекловолокно и материалы на его основе (стеклопластики) в ракетной технике, атомной технике, судостроении и машиностроении.
Стеклокристаллические материалы – ситаллы, получают методом каталитической кристаллизации стекол. По химическому составу ситаллы могут быть литиевосиликатными, магний-алюмосиликатными, кальций-алюмосиликатными и т. и.
Сигалл получают из шихты определенного состава, в которую добавляют катализатор кристаллизации. Из полученной смеси варяг стекло, формуют в изделия, а затем их нагревают по специальному режиму и превращают в поликристаллический материал -ситалл. Ситаллы имеют весьма тонкую кристаллическую структуру с размер зёрен 0,1—1.0 мк, что определяет высокую прочность ситаллов 150- 500 МПа и выше.
Коэффициент термического расширения ситаллов от 20x107 до 200x107. Эго наряду с высокой механической прочностью, определяет повышенную термостойкость ситаллов (500-900°С).
Стекла с электропроводящей пленкой получают нанесением на поверхность стекла тонких, прозрачных электропроводящих пленок из окислов олова, индия, титана. кадмия, сурьмы и др. Такие стекла применяют для остекления, исключающего обледенение и запотевание, для электрообогреваемых панелей ,каминов и т. п.
Пленочное и чешуйчатое стекло. Получают вытягиванием из расплава или растягиванием разогретого листового стекла. Чешуйчатое стекло получают измельчением пленочного стекла. Толщина пленочного стекла 5-100 мк при ширине ленты 10 500 мм; толщина чешуйчатого стекла 1-5 мк. Сопротивление разрыву плёночного стекла до 1000МПа, электрическая прочность 70-500 кв/мм. Плёночное и чешуйчатое стекло применяют для конденсаторов, заменителей слюды, стеклопластиков, покровных стекол и т. и.
Зашитное стекло. Для поглощения медленных (тепловых) нейтронов служат стекла, в составе которых необходимо иметь один из следующих окислов: кадмия, бора. гадолиния, лития, индия. Существуют стёкла следующих видов:
1Стекло для поглощения нейтронов;
2Стекла, поглощающие гамма-лучи;
3Стекла сопряженного действия для поглощения нейтронов и гамма-лучей;
4Теплопоглощающие стекла применяются для остекления зданий и транспорта в случае необходимости защиты от чрезмерного нагревания.
Стеклосмазка. Стекла специальных составов используют в качестве смазки при горячем прессовании (выдавливании в производстве труб и проката из сплавов титана, молибдена, ванадия, циркония, хрома, никеля и жаростойких стекол). Стеклосмазка снижает расход энергии при прессовании, волочении и прокатке, увеличивает срок службы оборудования и его производительность. Стеклосмазка позволяет осуществлять защиту металла от окисления и сильно уменьшает трение в процессах деформации.