53. Тугоплавкие металлы, их использование в промышленных сплавах.

К тугоплавким относятся металлы у которых температура плавления больше чем у железа. . Самые тугоплавкие: вольфрам (3410), молибден(2610), ниобий(2415), тонтан(2996), титан(1772), хром(1875). Хорошо используются в качестве легирующих элементов. Нержавеющие стали(минимум 13% хрома), более коррозионностойкие 18% хрома. Быстрорежущие стали(цифра после Р содержание вольфрама в процентах).Тугоплавкие металлы основа для сплавов используются в ракетной технике, сверхзвуковых самолетов, космических кораблях, в узлах в которых температуры могут подниматься до 1500-2000 градусов. Обладают высокой коррозионностойкостью, что позволяет их использовать в химической промышленности. При высокой прочности, при высокой температуре они обладают низкой жаростойкостью(окалиностойкостью). Исключением является хром. Для повышения окалиностойкости используют специальное покрытие на основе дисилицида молибдена, вольфрама. Они формируются если подвергать дефузионному насыщению кремний. Если нет покрытия то при высоких температурах нужно обеспечить защитную атмосферу или вакуум. Отдельно рассмотрим титан: . Титан занимает 4-ое место среди металлов по его количестве в земной коре(0,6% по отношению к земле). После железа, Al и магния .Плотность титана . По прочностным показателям на уровне железа. Кроме того титан обладает высокой коррозионостойкостью, хорошей штампуемостью, свариваемостью. После отжига прочность титана примерно 600 МПа.. Технические сплавы титана м/н разделить на 3 группы: - текоторые состоят из а-фазы с гексогональной плотноупакованной решеткой(4-6%Al остальное Ti); - на основе в-фазы с ОЦК решеткой(5,5-7% Al, 2-3%молибдена, 1-2% хрома); - двух фазные а и в фазы(5,5-7%Al, 4-6% вонадия). Температура рекристалмзации для титана примерно . Температура рекристализационного отжига

54. Полимерные материалы.

Полимеры – вещества, макромолекулы которых состоят из большого числа небольших молекул, которые называются мономерами. Бутадиен – мономер. Бутадиен + … + бутадиен (4000 раз) → полибутадиен (искусственный каучук) [–CH₂–CH=CH–(–n)CH²–], n – степень полимеризации. Полимеры получают либо полимеризацией, либо поликонденсацией. Процесс, при котором полимер получается вследствие соединения мономеров друг с другом, наз. полимеризацией. Поликонденсация - это процесс образования полимера в результате хим. реакции исходных веществ с получением нового в-ва, структура которого отличается от исходной. Термопласты (термопластичнее полимеры), при повышении температуры размягчаются, им придаётся опред. форма, которую они сохраняют при охлаждении, получаются полимеризацией, нагрев можно производить многократно и повторно заливать в формы. Реактопласты (термореактивные полимеры), при повышении температуры претерпевают хим. изменения и превращение в неплавкую массу, получаются полимеризацией и поликонденсацией. Из полимеров изготавливают зубчатые колёса, корпуса.

55. Резиновые материалы.

Резиновые материалы представляют собой сложную смесь разнообразных компонентов, основным из которых является продукт вулканизации каучука и серы (иногда вместо серы используется селен) с различными добавками. Резиновые изделия изготовляются из резиновых смесей, в состав которых входят следующие компоненты: каучук, вулканизующие, вещества, ускорители вулканизации, наполнители, противостарители, мягчители, регенерат и красители. Основной компонент- каучук – непредельное высокополимерное соединение с 2 химическими связями между молекулами углерода в звеньях макромолекул. 1-5% серы дают высокоэластичную резину. до 30% - эбонит.

Резиновые материалы обладают:

1) высокой эластичностью в широких интервалах температур, т. е. способностью существенно изменять форму при приложении внешних сил и восстанавливать эту форму после того, как внешняя сила будет снята; у высокоэластичных резин удлинение при растяжении достигает 700—800% при остаточном удлинении 10%;

2) хорошей вибростойкостью, т. е. способностью поглощать колебания;

3) повышенной химической стойкостью;

4) стойкостью к истиранию;

5) хорошими диэлектрическими свойствами и т. д.

Резиновые материалы общего назначения могут работать в воде, на воздухе, в слабых растворах кислот и щелочей при температуре от -35 до + 130 градусов(ремни, рукава. транспортёрные ленты).

Недостатками резиновых материалов общего назначения являются: невысокая бензо-и маслостойкость, относительно низкая тепло- и морозостойкость, склонность к старению под воздействием тепла, кислорода воздуха и света. Кроме того, являясь продуктом вулканизации (химического взаимодействия каучука с серой), резина содержит свободную серу, а последняя с течением времени выделяется и вызывает коррозию металлов, контактирующих с резиной.

Специальные резины – масло-, бензостойкие, теплостойкие (-70 до +350), химически стойкие. Существуют специальные электропроводящие резины.