Тугоплавкие металлы и композиты

1. Тугоплавкие металлы и композиты Выполнила: студентка ФМФ553 группаПолушкина Элеонора.

2. Основные вопросы: • Тугоплавкие металлы. • Порошковая металлургия. • Композиционные материалы. • Ликвационныйдендритный булат.

3. Тугоплавкие композиты металлы большой четверки • вольфрам, • молибден, • тантал, • ниобий. W Mо Nь Tа

4. ВольфрамАтомный вес - 183.84Плотность - 19.25Температура плавления - 3422 °CТемпература кипения - 5555 °C

5. Лампа накаливания

6. Изделия из вольфрама экраны высокотемпературных печей катоды вольфрамовые лодочки, используемые для резистивного напыления пленок в вакууме

7. Режущий инструмент из твердых сплавов, которые содержат вольфрам

8. МолибденАтомный вес - 95.94Плотность - 10.2Температура плавления - 2623 °CТемпература кипения - 4800 °C

9. Из молибдена можно изготовить проволоку. Из неё делают высокотемпературные нагреватели, испарители для установок резистивного напыления и детали вакуумных электронных приборов.

10. Небольшой тигель из молибдена. Такие тигли устойчивы к расплавам металлов в восстановительной среде при высоких температурах.

11. Монокристаллы молибдена используют в производстве мишеней для рентгеновских трубок, специальных зеркал и в физических исследованиях.

12. ТанталАтомный вес - 180.9479Плотность - 16.60Температура плавления - 3014 °CТемпература кипения - 5500 °C

13. электроды из конденсаторов танталовый слиток

14. НиобийАтомный вес - 92.9064Плотность - 8.57Температура плавления - 2477 °CТемпература кипения - 4760 °C

15. Порошковая металлургия Русский инженер и ученый Петр Григорьевич Соболевский при участии металлурга В. В. Любарского предпринял попытку найти оптимальный способ изготовления металлических изделий из платины. Открытие Соболевского и положило начало новой отрасли техники – порошковой металлургии.

17. Композиционные материалы - композиты многокомпонентные материалы, состоящие из полимерной, металлической, углеродной, керамической или другой основы (матрицы), армированной наполнителями из волокон, нитевидных кристаллов, тонкодисперсных частиц.

18. Типы композиционных материалов. • с металлической матрицей композиционные материалы состоят из металлической матрицы, упрочненной высокопрочными волокнами или тонкодисперсными тугоплавкими частицами; • с неметаллической матрицей в качестве неметаллических матриц используют полимерные, углеродные и керамические материалы;

19. Классификация композиционных материалов: • Волокнистые; • Дисперсно-упрочненные; • Стекловолокниты; • Карбоволокниты; • Карбоволокниты с углеродной матрицей; • Бороволокниты; • Органоволокниты.

22. Работа композита на простейших примерах: Консоль в верхней части испытывает нагрузки на растяжение, а в нижней на сжатие, А так как бетон работает только на сжатие, арматура в этом случае закладывается в верхней части. Балка имеет две точки опоры, поэтому в нижней части нагрузки на растяжение, а в верхней на сжатие.

23. Образец с продольным направлением волокон. Удлиняясь волокна уменьшаются в поперечнике и тянут за собой матрицу. Сжимаем образец. Волокна будут увеличиваться в поперечнике и давить на матрицу. Изгибающиеся волокна матрица удержит с одной стороны растягиваясь, с другой сжимаясь.

24. Булат часто сравнивают с железобетоном.  Булаты имеющие в своем составе волокна чистого железа, не могут иметь свойства пружины. Карбиды имеют нулевую пластичность, и наросшие на волокнах феррита, должны разрушиться прежде чем заработает такой композит. В результате может происходить растрескивание. Но это не происходит сразу в связи с большой запутанностью волокон.

25. Кристаллы дендритов похожи на еловые ветки. Дендриты растут вытесняя в незанятое ими пространство различные примеси и образовавшиеся карбиды. Чем больше иголок, тем меньше свободного пространства для матрицы.

26. Мелкий рисунок на булате может свидетельствовать о его малой способности работать на изгиб из за большого количества карбидов.  

27. Узор на ликвационном булате зависит от ковки. Металл с таким рисунком подвергался меньшей деформации …  

28. … чем например с таким узором.

29. Структура одного слитка

32. Литература: • http://://www.krugosvet.ru; • http://elib.ispu.ru/library/lessons/tretjakova/22.html#_Toc57632364; • http://www.chemport.ru/chemical_encyclopedia_letter_g.html; • http://www.e-plastic.ru/main/adds; • http://www.issp.ac.ru/main/index.php?option=content&task=view&id=37&Itemid=63; • http://www.knife.ru/Forum/read.php?f=1&i=52983&t=52983; • http://www.sumtech.ru/newtech/archive/main.htm; • Анциферов В. Н. От египетских пирамид до космоса. – Соросовский Образовательный Журнал. 1996, № 5; • Берлин А.А. Современные полимерные композиционные материалы. – Соросовский Образовательный Журнал. 1995, № 1; • Кербер М.Л. Композиционные материалы. - Соросовский Образовательный Журнал. 1999, № 5.