1-2)Предмет и значение материаловедения. Содержание предмета, его место в блоке технологических дисциплин специального цикла, связь

с другими дисциплинами . Материаловедение – это наука, изучающая в общей связи состав, строение, структуру и свойства материалов, а также закономерности их изменения под тепловыми, химическими, механическими и другими воздействиями.

Важнейшей целью современных горнодобывающих и обогатительных предприятий является повышение качества и снижение себестоимости всех видов продукции. Эта цель может быть решена на базе обязательного знания свойств, используемых материалов для правильного выбора технических средств, их эксплуатации и восстановления, а также ведения добычи, обогатительных работ, строительства, ремонта.

В курсе материаловедение мы должны:

получить прочное знание об основных закономерностях, определяющих строение и свойства материалов. О методах их обработки, о поведении материалов в основных процессах эксплуатации или потребления.

научиться выполнять наиболее широко применяемые в технике методы испытания качества материалов.

дать навыки самостоятельного пользования нормативной документации и справочной литературы для выбора основных промышленных, а также новых перспективных материалов и эффективных методах их использования в зависимости от условий их применений.

. Взаимосвязь с другими дисциплинами:

Содержание курса материаловедение базируется на знании химии, физики, высшей математики, экологии, физики горных пород, прикладной механики и основ горного дела.

3) Классификация материалов, их роль в создании материальной базы современной цивилизации.

Классификация материалов: металлические, неметаллические и композиционные материалы. Металлические материалы подразделяются на цветные металлы, порошковые материалы. Неметаллические материалы: резина, стекло, керамика, пластические массы, ситаллы. Композиционные материалы являются составными материалами, в состав которых входят два и более материалов (стеклопластики).

Существует классификация материалов в зависимости от вида полуфабрикатов: листы, порошки, гранулы, волокна, профили и т. д. Металлические материалы подразделяются на группы в соответствии с тем компонентом, который лежит в их основе. Материалы черной металлургии: сталь, чугуны, ферросплавы, сплавы, в которых основной компонент – железо. Материалы цветной металлургии: алюминий, медь, цинк, свинец, никель, олово.Основу современной техники составляют металлы и металлические сплавы. Сегодня металлы являются самым универсальным по применению классом материалов. Для того чтобы повысить качество и надежность изделий, требуются новые материалы. Для решения этих проблем применяются композиционные, полимерные, порошковые материалы.

Металлы – вещества, которые обладают ковкостью, блеском, электропроводностью и теплопроводностью. В технике все металлические материалы называют металлами и делят на две группы.Простые металлы – металлы, которые имеют небольшое количество примесей других металлов.

Сложные металлы – металлы, которые представляют сочетания простого металла как основы с другими элементами.

Три четверти всех элементов в периодической системе являются металлами.

4) Роль отечественных ученых в развитии материаловедения. Открытием аллотропических превращений в стали. Чернов заложил фундамент термической обработки стали. Критические точки в стали, позволили рационально выбирать температуру ее закалки, отпуска и пластической деформации в производственных условиях.

В своих работах по кристаллизации стали, и строению слитка Чернов изложил основные положения теории литья, не утратившие своего научного и практического значения в настоящее время.

Великий русский металлург Аносов П.П. впервые применил микроскоп для исследования структуры металлов. Ему принадлежит приоритет в создании легированных сталей. Разработал теорию и технологию изготовления клинков из булатной стали. Из его работ стало ясно, что так называемый булатный узор на поверхности стали, непосредственно зависит от ее внутренней структуры.

Курнаков Н.С.: По окончании курса по заводскому отделению со званием горного инженера Н. С. Курнаков был оставлен при институте для занятий в химической лаборатории, а в 1882 г. был командирован на алтайские заводы для исследования операций по выплавке меди, свинца и серебра. В следующий год он выехал за границу с целью изучения соляного дела, металлургии и пробирного искусства. Здесь Н. С. Курнаков работал в лабораториях и слушал курсы в Фрейбергской академии; лето 1884 г. он посвятил подробному исследованию солеваренных заводов. Результатом заграничной командировки явилась диссертация Н. С. Курнакова «Испарительные системы соляных варниц», представленная им в 1895 г. для получения звания адъюнкта по кафедре металлургии, галлургии (соляного дела) и пробирного искусства. Н. А. Минкевич является признанным основателем и руководителем широкой советской школы инженеров термистов-металловедов. Стиль его руководства это, прежде всего стиль организатора коллективной работы. Вся его научная и инженерная деятельность была направлена на решение задач укрепления и развития народного хозяйства и обороны нашей страны. Н. А. Минкевич вдохновлял окружавших его сотрудников и в их коллективе черпал свои силы.

А.А. Бовчар: В 30-40-е годы Андрей Анатольевич был уже видным учёным, автором ряда широко известных в нашей стране и за рубежом исследований. Им были разработаны теория кристаллизации сплавов эвтектического типа, теория литейных сплавов, основы структурной теории жаропрочности и термической обработки сплавов, изучены механизмы пластической деформации и рекристаллизации металлов и сплавов. Позже, впервые в СССР, им было подробно исследовано явление сверхпластичности металлов и разработана теория этих процессов, установлены закономерности деформации металлов с разным типом кристаллической решётки при циклическом изменении температуры и др. Учебники А. А. Бочвара по металловедению и термической обработке и сейчас являются настольными книгами металловедов и технологов. Андрей Анатольевич был одним из основателей отечественной школы металловедения