Презентация, доклад по предмету Электротехнические материалы на тему Металдар мен қорытпалардың құрылысы мен қасиеттері

кафедрасы

Металдар мен қорытпалардың
құрылысы мен қасиеттері

механикалық қасиеттерін талдау

С а б а қ т ы ң м а қ с а т ы

түрі.
Бұл түсінікті химия ғылымына ағылшын ғалымы Р. Бойль енгізген.
Қазіргі кезде химиялық элементтердің 108 түрі белгілі, олардың ішінде 89-ы табиғатта кездессе, қалған 19-ы жасанды жолмен алынған.

бөлінеді:
Металдар - Al (8,1%);Fe (4,65%); Ca(3,6%); Na (2,64%);K (2,5%);Mg (2,1%); Tі(0,57%); Mn (0,1%);Ba (0,05%);Sr (0,03%);қалғандары (0,1365%).
Бейметалдар (металл еместер) – H2; N2 ; B;C;Si;P;As;S;Se;Te. 

қасиеттердің болуы металдардың ішкі құрылымымен байланысты.
Қазіргі уақытта техникада конструкциялық материалдар ретінде металдар  мен қорытпалар (90%) және металл емес материалдар( пласмассалар, композициялық  материалдар, резенке т.б.) пайдаланылады. Сондықтан басты назар металдар мен қорытпаларға бөлінетін болады. Металдардың әртүрлі физика – химиялық пайдалы  қасиеттерімен қосылыстар түзуге қабілетті қорытпалар алуға қолайлы жағдай туғызады.Тәжірибе жүзінде 10 мыңнан аса қорытпалар пайдаланылады.

қолданылады.
Материалдар кристалды және аморфты бола алады. Қатты күйінде металл мен олардың қорытпалары кристалдық құрылымға ие. Кристалдық заттарға атомдардың реттік орналасуы тән, ал аморфтық материалға атормдардың ретсіз орналасуы мен барлық бағыттарда бірдей қасиеттері тән.

тығыз орналасқан параллелепипедтерден немесе кубтардан тұрады. Параллелепипед пен кубтар кристалдық тордың ұяшығы болып табылады.
Атомдар, иондар немесе молекулалар орналасқан параллелепипедтің төбелері (бұрыштары) кристалдық тордың түйіндері, ал олар арқылы өтетін түзу сызықтары қатарлары деп аталады.
Кристалдық тор статистикалық тұрғыдан тұрақсыз болады, атомдар мен иондар өзінің тепе-теңдік қалпынан белгілі бір амплитудада тербеліп тұрады. Температура өскен сайын бұл тербеліс артады, ал балқу температурасына жеткенде, кристалдық тор ыдырап, зат сұйықтыққа айналады.

яғни физикалық қасиеттері бағытқа тәуелді;
Кристалда жарықтың таралуы жылдамдығы, жылу өткізгіштігі, серпімділігі бағытқа тәуелді болады;
Кристалл атомдары кеңістікте қатаң тәртіппен орналасып кристалл торын құрайды.
Кристалдар белгілі бір бұрыштармен орналасқан жазық бұрыштардан тұратын болса, монокристалл деп аталады;
Егер кристалл өте ұсақ кристалл жиынтығынан тұратын болса, поликристалл деп аталады.

К р и с т а л д а р

куб

Гексогональді

ортасының белгілі бағыттағы ара қашықтығы.
Өлшемі – нанометр (Нм) немесе ангстрем (А0). 1Нм = 10 А0 = 108м

қаттылық, созылғыштық және серпімділік жатады;

2) әр түрлі жағдайда күштің әсеріне металдан жасалған дененің қарсы тұру кабілеттілігін бейнелейтін касиет.

Бөлшектер созылу, сығылу, бүгілу, кесілу, бұрау жағдайларында жұмыс жасауға лайықталып жасалады. Бөлшектердің жұмыс жағдайында оларда кернеу пайда болады да, өзгеріске ұшырайды. 
Беріктік σв - созылуға беріктілік шегімен сипатталады

σв =P/F

P- үлгіні созушы күш, кг
F- үлгінің көлденең қимасының ауданы, м2
σв - беріктіктің физикалық мағынасы

мөлшер қабылдау қасиеті. Созылу кезіндегі иілгіштілік салыстырмалы ұзару (δ)және салыстырмалы тарылумен (φ)сипатталады.

δ=(lr - l0)/l0 ∙100%
φ=(F0 -Fr)/l0 ∙100%

l0 - үлгінің бастапқы ұзындығы
lr - үлгінің ақырғы ұзындығы
F0 - үлгінің көлденең қимасының бастапқы ауданы
Fr - үлгінің көлденең қимасының ақырғы ауданы

қайта қалпына келтіру қабілеттілігі.
Соққы тұтқырлығы – бұл материалдың соққы кезінде бұзылуға қарсы тұру қабілеттілігі. Температура төмендеген сайын соққы тұтқырлығы азаяды. Бұл қасиет суықтай сыну деп аталады.
Қаттылық – бұл материалдың оған тым қатты денелердің енуіне кедергілік қасиеті.
Қаттылық қатты өлшеу деп аталатын сынақ машинасында өлшенеді.
Металл қаттылығы үш әдіспен өлшенеді:
1.Брикелл металл бойынша қаттылықты өлшеу;
2. Роквелл метал бойынша қаттылықты өлшеу;
3. Виккерс металл бойынша қаттылықты өлшеу.

ішкі ұсақ жарықшақтардың жинақталу және уақыт ағымында жүктеменің әсерінен бұзылу процесі. Жиі қайталанатын үзілісті жүктеменің әсерінен тозып-бұзылуға қозғалтқыштардың бұлғағы, иінді біліктер, піспек саусақтары, піспектер және т.б. ұшырайды.

түзілетін денелер.
Металдық қорытпалар — тек қана металдан (мыс., латунь – мыс пен мырыштың қорытпасы), не болмаса құрамында аз мөлшерде бейметалдық заттар қоспасы бар металдан (мыс., шойын мен болат — темірдің көміртекпен қорытпасы) тұруы мүмкін.

Қ о р ы т п а л а р 

бойында өте бағалы химиялық және физикалык қасиеттері болады.

табылады.
Негізі мыс болатын қорытпаларға жез бен қола жатады. Жез – мыс пен мырыштың қорытпасы, қола – мыстың мырыштан өзге барлық құраушылармен қосылған қорытпасы.
Қорытпалар, негізінен, екі немесе бірнеше қатты фазалардан құралған біртексіз қоспалар және жалғыз ғана қатты фазадан тұратын біртекті қорытпалар болып екі түрге бөлінеді. Біртекті қорытпалар қатты ерітінділерге және химиялық қосылыстарға ажыратылады (қ. Қатты ерітінділер .Екі немесе көп фазадан тұратын эвтектик. (жеңіл балқитын) қорытпалар электрлік қорғауыштар, дәнекер, баббит жасауға, т.б. мақсаттар үшін пайдаланылады.

Баяу балқитын қорытпалар негізі титан, тантал, ванадий, хром, цирконий, ниобий, молибден,вольфрам сияқты баяу балқитын металдар немесе олардың металл емес элементтермен қосылысынан құралады. Олар ыстыққа төзімді материалдар ретінде қолданылады. 
Титанның қорытпалары өте жоғары температураға (3140°C) ұзақ уақыт шыдайды. Мұндай қорытпалардан ғарыштық техника бөлшектері, ыстыққа төзімді лабораториялық ыдыстар, тағы басқа жасалады.
Цирконий қосылыстарының маңыздысы - цирконий диоксиді. Ол ыстыққа (2700°C) және химиялық әсерге төзімді болып келеді. Сондықтан одан ыстыққа төзімді бұйымдар (мысалы, тигель, балқуы қиын шыны, зертас, эмаль) дайындалады. .