Вплив типу кристалічної решітки на пластичність матеріалів
Зміст
Введення
. Типи кристалічних граток
. Вплив типів кристалічної решітки на пластичність матеріалів
Висновок
Список використаної літератури
Введення
Науково-технічний прогрес тісно пов'язаний з розробкою і застосуванням нових матеріалів. Не випадково навіть історична хронологія будується за назвами матеріалів - кам'яний вік, мідний вік, бронзовий вік, залізна ера. У міру накопичення знань і умінь людей з'являлися все нові матеріали. Нинішній час важко охарактеризувати яким або матеріалом. Його називають століттям напівпровідників, століттям полімерів, століттям надпровідників, і т.д. Навіть поняття «вік комп'ютерних технологій» невіддільне від матеріалів, оскільки тільки прогрес у галузі матеріалознавства дозволив створити і комп'ютери, і лінії їх зв'язку [2].
Матеріалознавство - прикладна наука зв'язок складу, будови і властивостей матеріалів. Теоретичною основою матеріалознавства є відповідні розділи фізики та хімії.
Для конструкційних матеріалів основними властивостями є:
фізичні: щільність, теплопровідність, теплоємність, електропровідність, магнітні властивості;
хімічні: здатність вступати в хімічні сполуки, жаростійкість;
механічні: міцність, пластичність, твердість, пружність і в'язкість.;
технологічні: жидкотекучесть, ковкість, оброблюваність різанням;
експлуатаційні: опір корозії, зношування і втоми, жароміцність, хладостойкость та ін.
Всі ці властивості визначаються складом і будовою матеріалів.
Серед різних фізичних і хімічних параметрів матеріалів одними з досить значущих вважаються їх пластичність і крихкість. Пластичністю називають здатність будь-якого матеріалу змінювати свою форму, а також розміри під впливом деякого зусилля, але при цьому:
Не утворювати тріщин;
зберігати утворювати форму після завершення (зняття) додається навантаження.
Ідеальна кристалічна решітка являє собою багаторазове повторення елементарних кристалічних осередків. Для реального металу характерна наявність великої кількості дефектів будови, що порушують періодичність розташування атомів в кристалічній решітці. Ці дефекти мають істотний вплив на властивості матеріалу.
Основні властивості матеріалів можна поділити на фізичні, механічні, технологічні та експлуатаційні.
Від фізичних і механічних властивостей залежать технологічні та експлуатаційні властивості матеріалів.
Серед механічних властивостей міцність займає особливе місце, тому що насамперед від неї залежить неразрушаемость виробів під впливом експлуатаційних навантажень. Вчення про міцність і руйнуванні є однією з найважливіших складових частин матеріалознавства. Воно є теоретичною основою для вибору відповідних конструкційних матеріалів для деталей різного цільового призначення і пошуку раціональних способів формування в них необхідних міцнісних властивостей для забезпечення надійності та довговічності виробів [1].
1. Типи кристалічних граток
Абсолютно будь-яка хімічна речовина, що існує в природі, утворено великим числом однакових частинок, які пов'язані між собою. Всі речовини існують в трьох агрегатних станах: газоподібному, рідкому і твердому. Коли утруднено тепловий рух (при низьких температурах), а також в твердих речовинах частинки строго орієнтовані в просторі, що проявляється в їх точної структурної організації.
Кристалічна решітка речовини - це структура з геометрично впорядкованим розташуванням частинок (атоми, молекули або іони) в певних точках простору. У різних решітках розрізняють міжвузловими простір і безпосередньо вузли - точки, в яких розташовані самі частинки.
Кристалічна решітка буває чотирьох типів: металева, молекулярна, атомна, іонна. Типи решіток визначаються відповідно до виду частинок, розташованих у їх вузлах, а також характером зв'язків між ними [4, 6, 12].
Кристалічна решітка називається молекулярної в тому випадку, якщо в її вузлах розташовуються молекули. Вони пов'язані між собою міжмолекулярними порівняно слабкими силами, звані ван-дер-ваальсовими, проте самі атоми всередині молекули з'єднуються істотно більш сильною ковалентним зв'язком (полярної або неполярной). Молекулярна кристалічна решітка властива хлору, твердому водню, двоокису ...
