Конструкционные материалы
Основная литература по дисциплине 1) Материаловедение: Учебник для высших технических учебных заведений. Под общей редакцией Б. Н. Арзамасова – М. : Издательство МГТУ, 2003 г. -648 с. : ил. (можно скачать на сайте «студентам и школьникам книги» ) 2) Голубок А. О. и др. Зависимость свойств материалов от состава и структуры/ СПб: СПб ГУ ИТМО, -2005 -97 с.
Природа межчастичного взаимодействия Ковалентное взаимодействие: • Высокие и близкие потенциалы ионизации • Присутствие неспаренных электронов • К = 4 Взаимное расположение частиц Алмаз, Si, Ge, Snα, Zn. S, Si. C
Ионное взаимодействие • Различные потенциалы ионизации • К = 6 Взаимное расположение частиц Na. Cl, Li. F
Металлическое взаимодействие Низкие и близкие потенциалы ионизации Взаимное расположение частиц
Полиморфизм (аллотропия) • Fe ( -Fe) • Ti ( -Ti)
Молекулярное взаимодействие • Высокие и близкие потенциалы ионизации. • Отсутствие неспаренных электронов Взаимное расположение частиц Кристаллы инертных газов Межмолекулярная связь в линейных полимерах
Смешанное взаимодействие • Взаимодействие ионов с разной электроотрицательностью. • Наличие незаполненных орбиталей атомов. • Особенности электронного строения. Строение графита и фуллерена Графит, Слюда, Mo. S 2, полимеры, Ионно-ковалентныеметаллические соединения
Строение реальных материалов По особенностям своего строения, влияющим на свойства, представляют собой: Ø Монокристаллы Ø Поликристаллы • макрокристаллическое строение со средним размером зерен >> 1 мкм, • микрокристаллическое строение со средним размером зерен ≥ 1 мкм, • субмикрокристаллическое строение со средним размером зерен ~ 0, 1 мкм, • нанокристаллическое строение со средним размером зерен ~ 0, 04 мкм. Ø Аморфные материалы
Виды материалов в зависимости от типа взаимодействия, межатомной и межмолекулярной структуры: Ø Ø Ø Ø Металлические материалы Полимерные материалы Композиционные материалы (композиты) Керамики Стекла Ситаллы Жидкие кристаллы
Анизотропия свойств материалов В направлениях 1 и 2 различны межатомные расстояния.
а) Анизотропия поликристаллов: б) а) случайная ориентировка (без текстуры) б) при преимущественной ориентировке зерен в одном направлении (с текстурой)