Порошковая металлургия

Порошковые металлические материалы. Виды, классификация порошковых материалов

Порошковый материал – материал, изготовленный из металлического порошка или его смеси с неметаллическим порошком. Порошковые материалы конструкционного назначения – самая распространенная продукция порошковой металлургии. Потребность в них сегодня достигает 65% общей востребованности. Обладая набором высоких механических характеристик, они повсеместно используются в машиностроении для производства высоконагруженных шестерен, звездочек, зубчатых колес, червячных пар, клапанов и седел к […]

Порошковая металлургия

Порошковая металлургия. Получение порошков, формование, спекание

1. Историческая справка. Общие сведения о порошковых материалах Порошковой металлургией называют область науки и техники, охватывающую производство металлических порошков, а также изделий из них или их смесей с неметаллическими порошками. Ее важными отличительными чертами являются получение вещества в порошкообразном состоянии, придание ему необходимой формы и размеров (формование) и проведение операции нагрева (спекания) заготовок из порошков […]

Материаловедение

Конструкционная прочность материалов

1. Общие требования, предъявляемые к конструкционным материалам Конструкционными называются материалы, предназначенные для изготовления деталей машин, инженерных конструкций, подвергающиеся механическим нагрузкам. Детали машин характеризуются большим разнообразием форм и размеров, а также различными условиями эксплуатации. Они работают при статических, циклических и ударных нагрузках, при низких и высоких температурах, в контакте с различными средами. Эти факторы определяют требования […]

Нанотехнологии

Нанотехнологии и наноматериалы

Учитывая то, что технологии и материалы играли значительную роль в развитии цивилизации и выполняли не только узкопроизводственные, но и социальные функции ученые давали большим промежуткам времени существования человечества соответствующие названия (каменный век, бронзовый век, железный век, эра электричества и т. д.). В этой связи многие эксперты считают, что двадцать первому столетию суждено носить название «века […]

Материаловедение

Материалы с памятью формы

Материалы с эффектом памяти формы являются прототипами так называемых «интеллектуальных» материалов будущего. «Интеллектуальные» материалы, помимо обычных, присущих традиционным материалам свойств (например, для металлов — механических свойств), обладают и функциональными свойствами. Одним из таких свойств (из набора функциональных свойств) является свойство датчика (сенсора), которое позволяет материалу реагировать на изменение окружающей среды. К этому набору относятся и […]

Материаловедение

Аморфные сплавы

Большинство металлов и сплавов, используемых в промышленности, имеют кристаллическую структуру. Им присуще упорядоченное строение кристаллических образований (рис. 1, а). В процессах кристаллизации расплавов металлов их охлаждение происходит за какой-то промежуток времени, с которым связаны два основных параметра: скорость зарождения центров кристаллизации и скорость роста кристаллов. При этом образуются кристаллические структуры с анизотропией свойств, связанной с […]

Материаловедение

Композиционные материалы

Многие материалы обладают определенным комплексом свойств. Например, бетон, обладая высокой жесткостью и хрупкостью, отлично работает на сжатие и не работает на растяжение. В этой связи бетонные конструкции давно используют в качестве фундаментов и различных опор. В свою очередь, металлы обладают пластичностью, высокой прочностью и достаточно хорошо работают на растяжение. Поэтому из материала, состоящего из металла […]

Порошковая металлургия

Порошковая металлургия

Порошковой металлургией называется область техники, включающая процессы получения порошков металлов и металлоподобных соединений, а также изготовления из них изделий без расплавления. Порошковые материалы (зачастую их называют спеченными материалами) — это консолидированные материалы, полученные из порошков, а порошки — совокупность частиц твердого вещества и (или) их агрегатов с размерами от 0,001 мкм до 1 мм. Основными […]

Стекло и керамика

Неорганическое стекло

Неорганическое стекло следует рассматривать как затвердевший раствор особого вида — сложный расплав высокой вязкости кислотных и основных оксидов. Стеклообразное состояние является разновидностью аморфного состояния вещества. При переходе стекла из расплавленного жидкого состояния в твердое аморфное в процессе быстрого охлаждения и нарастания вязкости беспорядочная структура, свойственная жидкому состоянию, как бы «замораживается». В связи с этим неорганические […]

Материаловедение Стекло и керамика

Керамические материалы

Керамика (керамические материалы) — поликристаллические материалы, получаемые спеканием глин и их смесей с минеральными добавками, а также оксидов металлов и других тугоплавких соединений. Люди начали использовать керамические материалы с 5-го тысячелетия до н. э. Техническая керамика включает искусственно синтезированные керамические материалы различного состава (химического и фазового). Основными компонентами технической керамики являются оксиды, бескислородные соединения металлов, […]

Полимеры

Пленкообразующие материалы

Пленкообразующие материалы — это растворы или расплавы полимеров, а также неорганические вещества, которые наносятся на какую-либо поверхность, а после высыхания (затвердевания) образуют прочные пленки, хорошо прилипающие к различным материалам. К пленкообразующим материалам относятся клеи и герметики. Эти материалы могут быть в виде жидкостей, паст, замазок, пленок. В их состав входят следующие компоненты: пленкообразующее вещество (в […]

Пластмассы

Целесообразность применения изделий из пластмасс

Применение пластмасс в конструкциях машин, в первую очередь, диктуется техническими соображениями, но при этом важную роль играет и экономическая целесообразность. Так, пластмассы обладают рядом положительных характеристик: низкой стоимостью (по сравнению с металлами или другими материалами); малой плотностью (плотность большинства пластмасс составляет 900…2200 кг/м3, что примерно в 5..8 раз ниже, чем плотность стали); значительной удельной объемной […]

Пластмассы

Методы соединения пластмасс

Одним из основных методов неразъемного соединения пластмасс является сварка. Сварка, главным образом, применяется для соединения термопластов. Сварку выполняют путем перевода соединяемых деталей в вязкотекучее состояние, при котором макромолекулы материала обладают повышенной подвижностью, и последующего сдавливания места соединения определенным усилием. При этом происходит взаимная диффузия макромолекул или их частей, за счет чего после охлаждения деталей осуществляется […]

Пластмассы

Изготовление изделий из пластмасс

В промышленности, как правило, используются следующие технологические методы формообразования изделий из пластмасс: экструзия, прессование, литье под давлением, спекание, механическая обработка, сварка. При переработке в изделия термопласты подвергают воздействию теплоты, механического давления, кислорода воздуха и света. Чем выше температура, тем материал пластичнее и тем легче проходит процесс переработки. Однако под влиянием высоких температур и названных выше […]

Материаловедение Химические волокна

Волокна и ткани

Волокна и, получаемые из них ткани, издавна использовались людьми. В первую очередь, волокна и ткани применялись для производства одежды. В настоящее время, наряду с традиционными областями применения, волокна широко используются в промышленности (например, при производстве спецодежды, шин, конвейерных лент, приводных ремней, шлангов, армированных пластиков и т. д.). Волокна бывают природные (натуральные) и химические. Природные волокна […]