Биомедицинские имплантаты, состоящие из природных или производных материалов, все чаще используются для замены или улучшения функционирования различных биологических структур. Среди стареющего населения остеоартрит является очень распространенной проблемой, приводящей к значительному ухудшению состояния здоровья. Биоимплантаты в виде заменителей суставов служат важнейшим методом лечения, обеспечивающим значительное улучшение качества жизни. Спортивные травмы у молодых спортсменов могут привести к […]
Материаловедение
Композиционные материалы. Виды, свойства, получение композиционных материалов
В условиях быстрого прогресса науки и техники современное общество сталкивается с необходимостью создания инновационных материалов, которые отвечают высоким требованиям к прочности, устойчивости и функциональности. Технологии в различных отраслях — от авиастроения до медицины — диктуют потребность в материалах, обладающих уникальными характеристиками, которые не могут быть обеспечены традиционными веществами. Одним из ключевых направлений в разработке таких […]
Литейные сплавы цветных металлов
Литейные сплавы цветных металлов занимают важнейшее место в современном материаловедении и машиностроении. Благодаря сочетанию высокой технологичности, коррозионной стойкости, малой плотности и широкого диапазона физических и механических свойств, такие сплавы находят применение в самых разных отраслях — от авиастроения и автомобилестроения до медицины и электроники. Цветные металлы, в отличие от черных, не содержат значительных количеств железа, […]
Литейные стали. Виды, свойства, маркировка литейных сталей
К литейным сталям относят железоуглеродистые сплавы, содержащие до 2,14 % С и другие элементы (Mn, Si, Р, S, Cr, Ni, W, Mo, V и т. д.), попавшие в сталь из шихтовых материалов либо специально введенные в нее в определенных количествах для придания сплаву необходимых эксплуатационных и технологических свойств. В настоящее время стальные отливки используют во […]
Коррозия металлов и методы защиты
Металлы и сплавы играют ключевую роль в развитии технологий и инженерной мысли, находясь в основе большинства современных конструкций — от мостов и зданий до космических аппаратов. Однако даже самые прочные металлы подвержены разрушительному процессу — коррозии. Коррозия снижает прочностные характеристики материалов, уменьшает срок службы изделий, приводит к экономическим потерям и, в некоторых случаях, даже к […]
Применение новых и современных материалов
Создание новых материалов является одной из актуальных задач современного материаловедения. Сегодня процесс создания новых материалов происходит быстрее, чем когда-либо, что связано с ускорением научно-технического прогресса. Под технологическим развитием производства понимается обновление традиционных и технологически отсталых или экологически вредных производственных технологий. На смену традиционной схеме технологического процесса «материал — заготовка — деталь» пришел новый процесс получения […]
Современные и новые материалы в промышленности
Разработка и производство новой высокотехнологичной продукции в высококонкурентных рынках сегодня предполагает применение новых передовых материалов , к которым относят композитные материалы, умные материалы и металлопорошки для аддитивного производства. Применение таких материалов позволяет создавать продукцию с принципиально новыми потребительскими характеристиками, что является одним из основных признаков отнесения материала к данной категории. Значительная часть новых материалов разрабатывается […]
Умные материалы. Виды и технологии умных материалов
Умные материалы представляют собой новое поколение материалов, которые способны реагировать на атмосферное давление, температуру, изменений в химическом составе и другие параметры. К группе умных материалов относят адаптивные материалы: Пассивные, в которые вводят детекторы (в виде волокон, пленок и других элементов), изменяющие свои характеристики при внешних воздействиях. Реактивные — сами реагируют на внешние воздействия. Интеллектуальные — […]
Композиционные материалы. Виды и технологии производства композиционных материалов
Композиционные материалы Композитные материалы (КМ) — это искусственно созданные материалы, состоящие из двух или более неоднородных и нерастворимых друг в друге компонентов, соединяемых между собой физико-химическими связями. Одним из компонентов композиционных материалов является арматура, или упрочнитель, обеспечивающая необходимые механические характеристики материала, а другим компонентом — матрица или связующее, обеспечивающая совместную работу армирующих элементов. В качестве […]
Антифрикционные сплавы на основе железа, металлокерамические и неметаллические материалы
1. Антифрикционные чугуны Антифрикционный чугун — это любой серый, ковкий или модифицированный чугун, имеющий перлитную и даже перлитно-ферритную структуру, если количество перлита как правило не менее 85 %. Кроме того, имеются специальные антифрикционные чугуны. Основные марки антифрикционных чугунов (табл. 1) установлены ГОСТ 1585–85, твердость и некоторые характеристики их структуры приведены в табл. 2. Чугуны марок АЧС-1-АЧС-6 […]
Антифрикционные материалы на основе цветных металлов
Антифрикционные материалы используются для уменьшения потерь на трение и повышения долговечности трущихся поверхностей машин и механизмов. Трение происходит в подшипниках скольжения между валом и вкладышем подшипника. Поэтому для вкладыша подшипника подбирают такой материал, который предохраняет вал от износа, сам минимально изнашивается, создает условия для оптимальной смазки и уменьшает коэффициент трения. Антифрикционными сплавами служат цветные сплавы на […]
Сталь. Свойства и характеристики различных видов сталей
Сталь — сплав из железа с несколькими процентами углерода в диапазоне от 0,02 до 2,14% для улучшения его прочности и сопротивления разрушению по сравнению с железом, причём содержанию углерода от 0,6 % до 2,14 % соответствует высокоуглеродистая сталь. По химическому составу стали делятся на углеродистые и легированные. По качеству стали классифицируются в зависимости от содержания вредных […]
Железоуглеродистые сплавы. Свойства, виды, диаграммы сплавов
1. Железоуглеродистые сплавы 1.1. Железо Железо относится к главному химическому элементу в группе черных металлов. В чистом виде железо в природе не встречается, а встречается в виде оксидов, образующих так называемую железную руду с различным содержанием железа. Кристаллическая решетка железа — ОЦК, но при повышении температуры она меняется. При нагревании до температуры 150 … 250 […]
Cталь. Виды, свойства железных сплавов и стали
Железо и его сплавы с углеродом издавна являются краеугольным камнем технологического прогресса. Сталь и чугун, в силу уникального сочетания механических свойств, обрабатываемости и доступности, легли в основу современного машиностроения, строительства, транспортной и оборонной промышленности. От первых кованых мечей до сверхпрочных корпусов космических аппаратов — путь развития этих материалов наглядно отражает уровень инженерной мысли и научного […]
Цветные металлы и сплавы. Cвойства, марки и их применение
Ценные свойства цветных металлов обусловили их широкое применение в различных машинах современного производства. Медь, алюминий, цинк, магний, титан и другие металлы и их сплавы являются незаменимыми материалами для приборостроительной и электротехнической промышленности, самолетостроения и радиоэлектроники, ядерной и космической отраслей техники. 1. Медь и ее сплавы В настоящее время медь широко используется в электромашиностроении, при строительстве […]