62. Сплавы с эффектом «Памяти формы»:

Это сплав, обладающий  эффектом “ памяти формы”.  Такие  сплавы  после  пластической  деформации  восстанавливают  свою  первоначальную  геометрическую  форму  в  результате  нагрева  (эффект “памяти формы”)  или  непосредственно  после  снятия  нагрузки (сверхупругость).

Лидером среди материалов с памятью формы по применению и по изученности является никелид титана. Никелид титана обладает:

1.Превосходной коррозионной стойкостью.

2. Высокой прочностью.

3. Хорошими характеристиками формозапоминания. Высокий коэффициент восстановления формы и высокая восстанавливающая сила. Деформация до 8 % может полностью восстанавливаться. Напряжение восстановления при этом может достигать 800 МПа.

4.Хорошая совместимость с живыми организмами.

5.Высокая демпфирующая способность материала.

Недостатки:

1.Из-за наличия титана сплав легко присоединяет азот и кислород. Чтобы предотвратить реакции с этими элементами при производстве надо использовать вакуумное оборудование.

2.Затруднена обработка при изготовлении деталей, особенно резанием. (Оборотная сторона высокой прочности).

3.Высокая цена. В конце XX века он стоил чуть дешевле серебра.

При современном уровне промышленного производства изделия из никелида титана (наряду со сплавами системы Cu-Zn-Al) нашли широкое практическое применение и рыночный сбыт

Эфект памяти формы — явление возврата к первоначальной форме при нагреве, которое наблюдается у некоторых материалов после предварительной деформации.

В ряду функциональных свойств памяти формы важное теоретическое и практическое значение принадлежит явлению так называемой деформации ориентированного превращения.Смысл этого наследственного феномена заключается в следующем. Если охлаждаемое под напряжением тело разгрузить в области температур реализации пластичности прямого мартенситного превращения и не прекратить понижение температуры, далеко не всегда продолжающееся охлаждение не будет вызывать макроскопического деформирования. Наоборот, чаще всего деформация продолжает накапливаться, как если бы материал почти не разгружали. В других случаях имеет место интенсивный возврат при охлаждении. Такие свойства, первое из которых принято называть деформацией ориентированного превращения, второе - аномальным возвратом деформации, связывают с подрастанием возникших под нагрузкой кристаллов мартенсита - в случае деформации ориентированного превращения кристаллов "положительной" ориентации, а в случае аномального возврата - "отрицательной" ориентации. Названные явления могут быть инициированы, в частности, ориентированными микронапряжениями.

63. Композиоционные материалы. Классификация, строение:

Композицио́нный материа́л (КМ), компози́т — искусственно созданный неоднородный сплошной материал, состоящий из двух или более компонентов с чёткой границей раздела между ними. В большинстве композитов (за исключением слоистых) компоненты можно разделить на матрицу (или связующее) и включённые в неё армирующие элементы (или наполнители). В композитах конструкционного назначения армирующие элементы обычно обеспечивают необходимые механические характеристики материала (прочность, жёсткость и т. д.), а матрица обеспечивает совместную работу армирующих элементов и защиту их от механических повреждений и агрессивной химической среды.

Композиты обычно классифицируются по виду армирующего наполнителя:^[1]

• волокнистые (армирующий компонент — волокнистые структуры);

• слоистые;

• наполненные пластики(армирующий компонент — частицы)

  • насыпные (гомогенные),

  • скелетные (начальные структуры, наполненные связующим).

Также композиты иногда классифицируют по материалу матрицы:

• композиты с полимерной матрицей,

• композиты с керамической матрицей,

• композиты с металлической матрицей,

• композиты оксид-оксид.

Примеры:

• Железобетон— один из старейших и простейших композиционных материалов

• Удилища для рыбной ловли из стеклопластикаиуглепластика

• Лодки из стеклопластика

• Автомобильные покрышки

• Металлокомпозиты

В машиностроении композиционные материалы широко применяются для создания защитных покрытий на поверхностях трения, а также для изготовления различных деталей двигателей внутреннего сгорания (поршни, шатуны).

Благодаря своим характеристикам (прочности и лёгкости) КМ применяются в военном деледля производства различных видовброни:

• бронежилетов (см. также кевлар)

• брони для военной техники