42. Конструкційні металічні, полімерні та композитні матеріали. Залежність властивостей від елементного складу, структурної будови і технологічної обробки.

Конструкційні матеріали є вихідним предметом більшо­сті технологічних процесів у машинобудуванні й будівництві, де вони підлягають в основному механічному обробленню, зберігають свої властивості в готових виробах (деталі, машини, конструкції тощо).

Конструкційні матеріали - - це матеріали із точно визна­ченими властивостями, що їх конструктори і технологи зможуть враховувати на всіх стадіях процесу виготовлення виробу.

Найпоширенішими є металевими констр. мат. є сталі. Крім того, використовують чавуни, алюмінію сплави, берилію сплави, вольфраму сплави, магнію сплави, міді сплави, титану сплави, хрому сплави тощо.

композитні констр. мат.— матеріали, створені об'ємним поєднанням хімічно різнорідних компонентів, що істотно не взаємодіють між собою. До композиційних належать: армовані матеріали, матеріали дисперснозміцнені (алюміній, нікель, залізо та ін. з частинками тугоплавких окисів, карбідів, нітридів тощо), порошкові електроконтактні матеріали і т. д.

полімерні констр. мат.— це матеріали природні або штушного походження , молекули яких складаються з великого числа повторюваних однакових або різних за будовою атомних груповань, з'єднаних між собою хімічними або координаційними зв'язками в довгі лінійні або розгалужені ланцюги.

Властивості конструкційних матеріалів безпосередньо залежать від елементного складу,

структурної будови і технологічної обробки.

43. Поняття про комплексні міжгалузеві системи технологій на прикладі галузі хімічної промисловості.

Пропоную розглянути систему технологій хімічної промисловості на прикладі Синтезу карам біду.

Карамбід цінне безбаластне азотне добриво, містить понад 46% азату.

Карбамід отримують з аміаку і діоксиду вуглецю. Хімізм процесу карбаміду сумарно можна описати реакцією:

2 КН₃ + СО₂ = СО(МН₂)₂ + Н₂О.

Отже, технологічний процес отримання карбаміду складається з таких стадій:1. Взаємодія оксиду вуглецю та аміаку з утворенням карбаміду.2. Дистиляція продуктів синтезу з виділенням аміаку та діоксиду вуглецю, які не вступили в реакцію синтезу, та повернення їх у повторний цикл синтезу карбаміду, а також виділення солей амонію.3. Випаровування розчину карбаміду до отримання розплаву.4. Грануляція розплаву карбаміду розприскуванням у повітря у спеціальних вежах, де, падаючи з висоти 40—50 метрів, крап­лини розплаву кристалізуються в готовий товарний гранульова­ний продукт карбаміду.

Виділений після дистиляції продуктів синтезу надлишковий аміак поглинається азотною кислотою, утворюючи триоксонітрат амонію, тобто виробництво карбаміду комбінують із виробництвом аміачної селітри.

44. Поняття про комплексні міжгалузеві системи технологій на прикладі галузі металургійної промисловості.

Сьогодні метали — найпоширеніші матеріали промислової техніки і предметів побутового вжитку. Отже, металургія, як ми знаємо поділяється на чорну та кольорову металургію.

Чорна металургія — металургія заліза, провідна галузь сучасної індустрії.

І все одно в плані екології вона завдає чи не найбіль­ших турбот серед інших галузей промисловості.

Традиційна система технологій виробництва сталі передбачає послідовні технологічні процеси:

• видобуток залізної руди та її збагачення;

• видобуток флюсів (плавнів);

• видобуток і збагачення вугілля;

• коксування вугілля;

• доменний процес відновлення заліза з отриманням чавуну;

• виплавлення сталей із чавуну в мартенах чи в конверторах.

А у кольоровій металургії застосовують електрохімічні процеси особливість яких у безпосередньому переході електричної енергії в хімічну на катоді і, навпаки, хімічної — в електричну на аноді без проміжного перетворення енергії на теплоту. Електролізом водних розчинів виробляють і рафінують кольорові метали: мідь, цинк, вісмут, свинець, нікель, кобальт, алюміній. Електроліз розплавлених солей використовують для виробництва легких, важких і рідкісних металів. Такі метали, як алюміній, магній, натрій, літій у промисловості отримують лише електрохімічним способом.

Електрохімія дає змогу отримувати продукцію високої чистоти.