ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ СТРОЕНИЕ И ФИЗИЧЕСКИЕ

«ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ. СТРОЕНИЕ И ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ» План 1. Предмет изучения материаловедения. 2. Значение материалов в народном хозяйстве. 3. Методы исследования свойств материалов. 4. Типы атомных связей: ионные, ковалентные, металлические. Связь Ван-дер. Ваальса. 5. Кристаллическое и аморфное строение вещества. Типичные кристаллические структуры металлов. Полиморфизм.

Cоотношение Вульфа-Брегга: 2 d sinΨ = η λ • d - межплосткостное расстояние (параметр решетки), • Ψ - угол падения луча на кристаллографическую плоскость, • η - простое число (1, 2, 3, 4. . . ), • λ - длина волны рентгеновских лучей.

Ковалентная связь Характеристики ковалентной связи не зависят от механизма ее образования!

Виды ковалентной связи: Ковалентная связь Ковалентная неполярная связь Донорно-акцепторная связь Ковалентная полярная связь Простые вещества: О 2, N 2, Н 2, Cl 2 Н 2 О, NH 3, CH 4, СО 2, НСl катион аммония NH 4+, тетрафторборат aнион BF 4−

Сeмипoлярная связь

Образование ионной связи

Схема образование металлической связи ГЦК имеют металлы – Ni, Ag, Cu, Au, Fe ГПУ – многие металлы Mg, Co ОЦК - Fe , Cr, Mo, W, V, Ta, Ti , Nb, Zr

Молекулярный кристалл Атомный кристалл

Водородная связь

Частичная кристаллизация при повторном нагреве кремнистого полимера. Кристаллы имеют радиальную симметрию, остальная часть аморфная.

Типы кристаллических решеток, особенности строения реальных металлических материалов гранецентрированная кубическая (ГЦК) -Ca, Ce, -Sr, Tn, Pb, Ni, Ag, Au, Pd, Pt, Rh, Ir, -Fe, Cu, -Co и др. объемоцентрированная кубическая (ОЦК) Pb, K, Na, Li, -Ti, -Zr, Ta, W, V, Fe, Cr, Nb, Ba и др. гексоганальная плотноупакованная (ГПУ) Mg, -Ti, Cd, Re, Os, Ru, Zn, -Co, Be, Ca и др.

Металлы с полиморфным превращением металл тип решетки аллотропическая форма интервал температур существования данной модификации, С Fe ОЦК ГЦК ОЦК до 911 -1392 -1536 Co ГПУ ГЦК до 477 -1430 Sn алмазная тетрагональная объемноцентрированная до 13 13 -232 Mn Кубическая сложная многоатомная тетрагональная гранецентрированная ОЦК ГПУ ОЦК до 700 -1079 -1143 -1244 Zr до 862 -1852 Ti ГПУ ОЦК до 882 -1668 U Ромбическая тетрагональная объемноцентрированная ОЦК до 663 -764 764 -1130

Список литературы • • • Арзамасов, Б. Н. Материаловедение: учебник для вузов / Б. Н. Арзамасов. – М. : Машиностроение, 1986. – 383 с. Гуляев, А. П. Металловедение: учебник для вузов / А. П. Гуляев. - М. : Металлургия, 1986. - 541 с. Солнцев Ю. П. , Пряхин Е. И. Материаловедение / Ю. П. Солнцев. – Спб. : Химиздат, 2007 - 781 с. Лахтин, Ю. М. Основы металловедения: учебник для вузов / Ю. М. Лахтин. – М. : Металлургия, 1988. – 400 с. Новиков, И. И. Теория термической обработки: учебник для вузов / И. И. Новиков. – М. : Металлургия, 1988. – 479 с. С. И Корягин, И. В. Пименов, В. К. Худяков Способы обработки металлов: учебное пособие / Калинингр. ун-т – Калининград, 2000. – 448 с. Башнин, Ю. А. Технология термической обработки / Ю. А. Башнин, Б. К. Ушаков, А. Г. Секей. – М. : Металлургия, 1986. – 424 с. Конструкционные материалы: Справочник / под ред. Б. Н. Арзамасова. – М. : Машиностроение, 1990. – 687 с. Конструкционные и электротехнические материалы / В. Н. Бородулин, А. С. Воробьев, С. Я. Попов и др. ; Под ред. В. А. Филикова. – М. : Высшая школа, 1990. – 296 с Гольдштейн, М. И. Специальные стали / М. И. Гольдштейн, С. В. Грачев, Ю. Г. Веслер. – М. : металлургия, 1985. – 407 с. Мозберг, Р. К. Материаловедение: учебник для вузов / Р. К. Мозберг. - М. : Металлургия, 1991. - 500 с. Н. С. Ахметов Общая и неорганическая химия /4 -е изд. , испр. - М. : Высш. шк. , Изд. центр "Академия", 2001 - 743 с