Материаловедение

Термобиметаллическими материалами называются материалы, состоящие из двух или более слоев металлов или сплавов с различными температурными коэффициентами линейного расширения (ТКЛР), разность которых обеспечивает их упругую деформацию при изменении температуры. Слой металла или сплава (компонент термобиметалла) с большим ТКЛР называют активным, с меньшим – пассивным. Между активным и пассивным слоями может находиться промежуточный слой. Слои термобиметалла прочно […]

Эффект памяти формы (ЭПФ) заключается в способности некоторых сплавов после предварительной деформации возвращаться к первоначальной форме при нагреве. В основе ЭПФ лежит явление термоупругого мартенситного превращения (ТУМП), открытое в 1949 г. российским физиком Г.В. Курдюмовым в сплавах Cu–Al–Ni и Cu–Sn. ЭПФ экспериментально обнаружен американскими учеными Л. Чангом и Т. Ридом в 1951 г. в сплаве […]

Раздел механики сплошных сред, в котором изучаются деформации упругих твердых тел, их поведение при статических и динамических нагрузках, называется теорией упругости. Упругие материалы характеризуются способностью полностью восстанавливать свои первоначальные размеры и форму после снятия нагрузки. Для большинства конструкционных материалов в процессе нагружения связь между напряжениями и деформациями носит линейный характер (т.е. выполняется закон Гука). Соответственно, […]

Для большинства материалов харктернро следующее: при приложении к образцу материала растягивающего усилия он удлиняется, т.е. его продольная длина увеличивается, а поперечное сечение, наоборот, уменьшается, а при приложении сжимающего усилия он укорачивается, т.е. его продольная длина уменьшается, а поперечное сечение, наоборот, увеличивается. Величина, показывающая, во сколько раз изменяется поперечное сечение деформируемого образца материала при его растяжении […]

Гели представляют собой структурированные дисперсные системы, состоящие из двух типов компонентов: высокомолекулярных, образующих дисперсную фазу, и низкомолекулярных, образующих дисперсионную среду. Важной особенностью гелей является способность частиц дисперсной фазы, связываясь друг с другом, формировать пространственную макромолекулярную структурную сетку (каркас). При этом дисперсионная среда лишается подвижности (иммобилизуется) в результате механической фиксации в ячейках структурной сетки. Как следствие, […]

Магнитострикционными материалами называются магнитные материалы (магнетики), у которых достаточно сильно проявляется магнитострикционный эффект – изменение формы и размеров тела при его намагничивании. Явление магнитострикции открыто английским физиком Дж. Джоулем в 1842 г. Магнитострикционный эффект обратим: при изменении линейных размеров тела под действием внешних сил его магнитные свойства соответственно изменяются (это явление называется магнитоупругим эффектом). К […]

Электрострикция (electrostriction) — это деформация диэлектрических материалов в электрическом поле, пропорциональная квадрату напряжённости электрического поля (рис. 1). Электрострикция обусловлена поляризацией диэлектриков в электрическом поле, т. е. смещением под действием внешнего электрического поля атомов, несущих на себе электрические заряды (ионы, электрические диполи), или изменением ориентации диполей. Она наблюдается практически у всех диэлектриков. В твердых анизотропных диэлектриках (кристаллах) […]

Композиционные материалы – новый класс высокопрочных материалов. Принципиально иной способ достижения высокой конструкционной прочности (рис. 1). Рис. 1 Схемы композиционных материалов Классификация композиционных материалов Композиционные материалы с металлической матрицей (рис. 2) Рис. 2 Схема процесса получения композита с металлической матрицей Композиционные материалы с неметаллической матрицей (рис. 3) Рис. 3 Схема композиционного материала: 1– матрица, 2 […]

Трубопровод — это объект, который постоянно контактирует с внешней средой, он не может быть полностью изолирован от нее. Поэтому на его поверхности происходят не очень благоприятные, с точки зрения техники, процессы, например – коррозия (рис. 24). Коррозия металлов – это процесс, вызывающий разрушение металла или изменение его свойств в результате химического либо электрохимического воздействия окружающей […]