Materiálové vědy a technologie materiálů. Technologie stavebních hmot

Specialitou „Materials Science and Technology of Materials“ je jedním z nejdůležitějších oborů pro téměř všechny studenty inženýrství. Vytvoření nového vývoje, který by mohl konkurovat na mezinárodním trhu, a to je možné provést bez důkladné znalosti z předmětu.

Studovat škálu různých surovin a vlastnosti materiálů zahrnutých v kurzu. Různé vlastnosti použitých materiálů určit rozsah jejich použití v oboru. Vnitřní struktura kovové nebo kompozitní slitiny má přímý vliv na kvalitu produktu.

Klíčové vlastnosti

Materiály, věda a technologie stavebních materiálů říci čtyři nejdůležitější vlastností jakéhokoli kovu nebo slitiny. Prvním z nich je, že fyzikální a mechanické vlastnosti, které předpovídají provozní a technologické kvality budoucích produktů. Základní mechanické vlastnosti zde je síla - to má přímý vliv na nezničitelnost hotového výrobku pod vlivem zatížení. Nauka o ničení a pevnosti je jednou z hlavních složek základního kurzu „Materials Science a technologie materiálů“. Tato věda je teoretický základ pro zjištění významných strukturálních slitin a komponent pro výrobu dílů s požadovanými pevnostní charakteristiky. Technologické a provozní vlastnosti umožňují předvídat chování hotového výrobku v provozních a extrémním zatížením, výpočet maximální pevnosti, aby bylo možno posoudit stálost celého mechanismu.

přímý materiál

V posledních stoletích je základním materiálem pro výrobu strojů, je kovové. Proto disciplína „Materiály“ věnuje velkou pozornost na kovovou vědě - věda kovů a jejich slitin. Velkým přínosem k jeho rozvoji ze strany sovětských vědců: Anosov P. P., Kurnakov NS, Černov D. K. a další.

materiály Cíle

Základy Materiály potřebné pro studium budoucích inženýrů. Po tom všem, jejichž hlavním účelem zařazení této disciplíny v kurzu je vyškolit inženýrské studenty, aby správný výběr materiálu pro výrobky, které mají prodloužit dobu jejich provozu.

Dosažení tohoto cíle pomůže budoucím inženýrům řešit tyto problémy:

• Náležitě vyhodnotit technické vlastnosti materiálu na základě analýzy podmínek výroby životnosti výrobků a služeb.
• Už dobře tvarované vědeckého chápání reálných možností zlepšení žádné kovové nebo slitinové vlastností změnou jeho struktury.
• Chcete-li vědět o všech způsobech, jak posílit materiály, které mohou zajistit dlouhou životnost a účinnost nástrojů a produktů.
• Mají pokročilé znalosti z klíčových skupin použitých materiálů, charakteristice těchto skupin a podání žádosti.

požadované znalosti

Předmět „Materials Science and Technology stavebních materiálů“ je určen pro studenty, kteří již chápou a může vysvětlit význam charakteristikami, jako je napětí, zatížení, plastu a elastická deformace skupenství, atomy krystalové struktury kovů, typy chemických vazeb, základní fyzikální vlastnosti kovy. Během studia studenti získávají základní vzdělání, které budou potřebovat dobýt disciplíny profilu. Starší samozřejmě zkoumá různé výrobní procesy a technologie, v nichž významnou úlohu vědy o materiálech a technologie materiálů.

Koho do práce?

Znalost strukturálních charakteristik a specifikací kovů a slitin užitečné technikům, inženýrům nebo designéry, kteří pracují v oblasti provozování moderních strojů. Odborníci v oblasti nových materiálů technologií může najít své místo práce ve strojírenství, automobilový průmysl, letectví, energie, kosmického průmyslu. V poslední době, tam je nedostatek specialistů s diplomem „vědy o materiálech a technologii materiálů“ v oblasti obranného průmyslu a ve vývoji komunikačních prostředků.

Vývoj materiálů

Jako disciplíny, materiál je příklad typické aplikované vědy, což vysvětluje složení, strukturu a vlastnosti různých kovů a jejich slitin za různých podmínek.

Schopnost produkovat kovů a slitin vyrábět jiný člověk získané v době expanze primitivní společnosti. Ale jako samostatný vědní materiály vědy a technologie materiálů se začaly studovat před více než 200 lety. Počátek 18. století - období objevů francouzského vědce-vědec Reaumur, který nejprve pokusil studovat vnitřní strukturu kovu. Podobné studie provedené anglickým výrobcem Grignon, v roce 1775 napsal malý vzkaz odhalil k nim sloupovitý strukturu, která je tvořena tuhnutí železa.

V ruské říši, první vědecké práce v oblasti kovů patřil M. V. Lomonosovu, který ve svém průvodci pokusili stručně vysvětlit podstatu různých metalurgických procesech.

Velký skok vpřed hutnictví vyrobeny na počátku 19. století, kdy byly vyvinuty nové metody výzkumu různých materiálů. V roce 1831, práce P. P. Anosova ukázala možnost prozkoumat kovů pod mikroskopem. Poté, několik vědců z několika zemí strukturálních proměn bylo vědecky prokázáno, že kovy, když kontinuální chlazení.

O sto let později éra optických mikroskopů přestala existovat. Technologie stavebních materiálů nemohl dělat nové objevy, používají zastaralé metody. Na místě elektronických zařízení je optika. Fyzikální metalurgie se uchýlit se k elektronické metody pozorování, zejména, neutronové difrakce a elektronové difrakce. S těmito novými technologiemi může zvýšit úseky kovů a slitin až 1000krát, což znamená, že důvody pro vědecké závěry mnohem víc.

Teoretické poznatky o struktuře hmoty

V procesu studování disciplíny, studenti získávají teoretické znalosti o vnitřní struktury kovů a slitin. Po absolvování tohoto kurzu studenti tyto dovednosti by měly být získány:

• vnitřní krystalické struktury kovů ;
• anizotropie a izotropní. Co způsobilo, že tyto vlastnosti, a jak mohou být ovlivněny;
• vady struktury z různých kovů a slitin;
• Způsoby zkoumání vnitřní struktury materiálu.

Cvičení na disciplínu Materiály

Materiály Židle je k dispozici v každé technické škole. Při průchodu daného kurzu student studuje následující postupy:

• Základy metalurgie - historie a moderní metody výrobu kovových slitin. Výroba oceli a železa v moderních vysokých pecí. Odlévání oceli a litiny, způsoby zlepšení kvality výrobků z oceli. Klasifikaci a označování oceli, jeho technické a fyzikální vlastnosti. Tavení železné kovy a jejich slitiny, hliník, měď, titan, a dalších neželezných kovů. Uplatňovat s tímto zařízením.

• Materiály báze zahrnují studium slévárenské výroby, moderní jeho stav, obecných schématech získat odlitků.
• Teorie plastické deformace, rozdíly mezi teplé a studené deformace, která je kalení, podstata tepla kováním, metody tváření za studena, aplikační řada ražení materiálů.
• Kování: povaha procesu a základní operace. Jaký je výroba válcovnách a tam, kde se používá, jaké vybavení je nutné pro pronájem a kreslení. Jak se dostat na hotové výrobky na těchto technologiích a kde se používá.
• Svařovací výrobu, jeho obecné vlastnosti a perspektivy rozvoje, klasifikaci svařování různých materiálů. Fyzikálně-chemické procesy pro výrobu svarů.
• Kompozitní materiály. Plasty. Způsoby získávání společných vlastností. Způsoby práce s kompozitními materiály. Aplikace Outlook.

Moderní vývoj materiálů

V posledních letech, vědy o materiálech získal silný impuls k rozvoji. Potřeba nových materiálů přinutil vědce přemýšlet o získání čisté a ultra-čisté kovy, pracuje na vytvoření různých surovin pro původně vypočítaný výkon. Moderní stavební materiály technologie nabízí využití nových materiálů nahradit konvenční kov. Větší pozornost je věnována použití plastů, keramiky, kompozitních materiálů, které jsou parametry síly, kompatibilní s hardwarem, ale žádnou z nevýhod.