Материаловедение

Акустоэлектрические материалы

Акустоэлектрические материалы — это материалы, которые способны взаимодействовать с акустическими волнами (механическими колебаниями) и электрическими полями. В таких материалах возникают различные явления, такие как пьезоэлектрический эффект, электрострикция и магнитоакустические эффекты. Эти явления позволяют использовать акустоэлектрические материалы в различных приложениях, включая преобразование энергии, датчики и устройства для обработки сигналов. 1. Пьезоэлектрический эффект Пьезоэлектрические материалы генерируют электрический […]

Материаловедение

Прямой и обратный пьезоэффект. Комбинированное применение

Современные технологии, основанные на пьезоэлектрических преобразователях, продолжают активно развиваться и находить всё новые области применения. Пьезоэлектрический эффект, открытый в конце XIX века, стал основой для множества устройств, которые используются в самых различных сферах науки и техники. Одной из наиболее заметных сфер является ультразвуковая техника, включающая в себя такие устройства, как ультразвуковые локаторы, уровнемеры, дефектоскопы, а […]

Материаловедение

Пьезодатчики

Существуют два основных типа пьезодатчиков: осевые (механическая сила действует вдоль оси поляризации) и гибкие (механическая сила действует перпендикулярно оси поляризации). В осевых датчиках в качестве пьезоэлементов обычно используются пьезокерамические диски, кольца, цилиндры и пластины. К датчикам данного типа относятся датчики ускорения (акселерометры), датчики давления, датчики детонации, датчики разрушения и т. п. Гибкие датчики строятся на […]

Материаловедение

Электрокалорические материалы

В современном мире, где возрастают требования к энергоэффективности и экологической безопасности, ученые всё активнее ищут альтернативу традиционным методам охлаждения и нагрева. Одним из перспективных направлений в этой области является использование электрокалорического эффекта — физического явления, при котором изменение электрического поля приводит к изменению температуры в определённых кристаллических материалах. В основе этой технологии лежат уникальные свойства […]

Материаловедение

Пироэлектрический эффект: что это, материалы, применение в датчиках

В мире современных технологий существуют материалы, способные преобразовывать тепловую энергию напрямую в электрический сигнал. Эти удивительные вещества получили название пироэлектрические материалы или пироэлектрики. Они являются основой для множества высокочувствительных устройств, от датчиков движения до систем ночного видения. В основе их работы лежит физическое явление, известное как пироэлектрический эффект. Интересно, что пироэлектричество — одно из первых […]

Материаловедение

Интерметаллидные сплавы на основе алюминидов титана

1. Состав, структура и свойства алюминидов титана Диаграмма состояния Ti-Аl характеризуется наличием широких областей твердых растворов на основе α и β -Ti и соединения TiАl(γ). Соединение TiAl3 практически не имеет область гомогенности. Дальнейшие исследования показали, что в твердом состоянии протекают процессы упорядочения, связанные с образованием новых промежуточных фаз. Считается вероятным существование соединений Ti Al, Ti […]

Материаловедение

Интерметаллидные сплавы на основе алюминидов никеля

1. Состав, структура и свойства алюминидов никеля Согласно диаграмме состояния в сплавах системы Al-Ni образуется пять соединений: Al3Ni, Аl3Ni2, АlNi (β′), АlNi3 (α′), Аl3Ni5. Соединение Al3Ni имеет постоянный состав, остальные соединения — существенные области гомогенности. Соединение AlNi плавится конгруэнтно, Al3Ni2, AlNi, AlNi3 – по перитектическим реакциям. Соединение Al3Ni5 образуется при температуре 700 °С и имеет область […]

Материаловедение

Интерметаллидные сплавы системы Fe-Al

1. Структура, фазовый состав и свойства сплавов системы железо-алюминий В равновесных условиях алюминий с железом образуют твердые растворы, интерметаллические соединения и эвтектику (рис. 1). Растворимость железа в алюминии незначительна (0,03 ат. % при эвтектической температуре 654 °С), растворимость алюминия в железе в 600 раз выше и составляет примерно 32 %. При затвердевании в структуре сплавов […]

Материаловедение

Интерметаллиды. Интерметаллидные сплавы

Интерметаллическими соединениями, или интерметаллидами, называют соединения металлов между собой, причем к компонентам интерметаллидов относят также и полуметаллы – кремний и германий. Самая общая классификация интерметаллидов включает дальтониды, бертоллиды и фазы Курнакова. К настоящему времени обнаружено и описано более 1500 интерметаллических соединений, которые образуют около 200 различных типов кристаллических структур. К перспективным конструкционным материалам относят следующие […]

Материаловедение

Горюче-смазочные материалы

1. Смазочные материалы и технические жидкости Классификация смазочных материалов и технических жидкостей. Смазочные материалы и технические (технологические) жидкости, применяемые в машиностроении (автомобилестроении) и на различных видах транспорта, по назначению подразделяются на следующие группы: технологические материалы — смазочно-охлаждающие жидкости и моющие, обезжиривающие, травящие, растворяющие и другие технические жидкости и пасты, необходимые при обработке металлов резанием, сборке […]

Материаловедение

Пленкообразующие материалы. Композиты

1. Лакокрасочные материалы Общие сведения. Лакокрасочные материалы — это материалы, применяемые для покрытий (лакирования, окрашивания, грунтования и шпатлевания) поверхностей деталей, изделий и конструкций. Лакокрасочные материалы состоят из различных компонентов, каждый из которых несет определенную функцию. Составляющие компоненты лакокрасочных материалов, растворяясь в растворителях, образуют лакокрасочные композиции, которые при нанесении на поверхности деталей, изделий и конструкций образуют […]

Материаловедение

Абразивные материалы

1. Классификация абразивного материала Абразивный материал, применяемый для шлифования и изготовления абразивного инструмента, весьма многообразен и в зависимости от назначения подразделяется на следующие группы: наполнители; связующие; материалы (легированные и другие добавки), повышающие механические, физические, химические и эксплуатационные свойства абразивных инструментов. Основу абразивного инструмента (порошков, паст) составляют наполнители, которые непосредственно участвуют в процессе шлифования и полирования […]

Материаловедение

Неметаллические материалы

1. Классификация неметаллических материалов Неметаллические конструкционные (и иные) материалы — это большая группа материалов, изготовленных из органического и неорганического (минерального) сырья. К органическому сырью относятся древесина и продукты из нее, шерсть, волокна, кость, каучук и др., к неорганическому сырью — газ, нефть, воздух, вода, алмаз, глина, кварц, мрамор и различные горные породы. Из каждого вида […]

Материаловедение

Твердые сплавы и минералокерамические материалы

1. Краткие сведения о металлических порошках Металлические порошки представляют собой мелкие кристаллические зерна (фракции) размерами от 10 до 500 мкм, иногда до 1 мм. Зерна могут быть игольчатой, сферической, полой сферической, пластинчатой или чешуйчатой формы. Физико-химические и технологические свойства металлических порошков определяются их химическим составом, пикнометрической плотностью, структурой, массовой долей примесей, газов, металлических и иных […]

Материаловедение

Цветные металлы и сплавы

1. Общие сведения о цветных металлах и сплавах В современном машиностроении, энергетике, радиоэлектронике и других отраслях экономики наряду с черными металлами и сплавами широкое применение находят цветные металлы и сплавы на их основе. Цветные металлы и их сплавы обладают различными физикохимическими, механическими и технологическими свойствами, благодаря которым они нашли широкое применение: высокой устойчивостью против коррозии, […]