Кристаллическое строение веществ

ВВЕДЕНИЕ

Материалы, используемые для изготовления электрического оборудования можно разделить на две большие группы: конструкционные и электротехнические.

Конструкционные материалы в электроэнергетике применяют для изготовления несущих конструкций и вспомогательных деталей и узлов, например, рельсов, опор линий электропередач, консолей контактной сети электрифицированных железных дорог, корпусов электрических двигателей и генераторов, монтажных шасси и т.п.

Электротехнические материалы в электроэнергетике применяют для изоляции токоведущих частей электрических машин и устройств, для изготовления токоведущих и контактных проводов, электрических кабелей, элементов магнитопроводов, полупроводниковых элементов.

Дисциплина «Материаловедение. Технология конструкционных материалов» для направления 140200 "Электроэнергетика" включает две части: часть I – "Конструкционные материалы в электроэнергетике", часть II – "Электротехнические материалы".

Научные основы металловедения были заложены выдающимися российскими учеными А.А. Аносовым (1799 – 1851 г.г.), впервые в мире применившим микроскоп для изучения микроструктуры стали и
Д.К. Черновым (1839 - 1921 г.г.). Д.К. Чернов установил критические температуры фазовых превращение в сталях и получил данные для построения важнейшей в металловедении диаграммы состояния железоуглеродистых сплавов. Д.К. Чернов является основоположником теории термической обработки стали. Большое значение для развития металловедения имеют труды Н.С. Курнакова, А.М. Бочвара, А.А. Бочвара, А.А. Байкова, Г.В. Курдюмова, С.С. Штейнберга и многих других российских ученых. Большой вклад в развитие металловедения внесли зарубежные ученые: Остен, Мартенс, Юм-Розери, Котрелл и др.

Задачей современного материаловедения является создание новых металлических и неметаллических конструкционных и электротехнических материалов, в том числе, композиционных, нанокристаллических, аморфных и монокристаллических.

Материал – вещество, предназначенное для производства продукции в виде сырья, изделий или конструкций (рис.1).

Рис. В1. Схема к определению понятия «материал»

Материаловедение – наука, изучающая причинно-следственную связь между строением и свойствами различных материалов (металлов, сплавов, керамических материалов, полимеров, композиционных материалов и других), а также закономерности их изменения под действием различных внешних факторов: физических (температура, давление, электромагнитное поле, ионизирующие излучения и др.), химических и биологических (рис. 2).

Рис. В2. Схема причинно-следственной связи между строением и свойствами материала

Строение материала определяется его элементным составом, типом связи между структурными единицами вещества (ионами или молекулами), типом кристаллической решетки, фазовым составом, особенностями макроструктуры и другими факторами.

Взаимодействие дисциплины «Электротехническое конструкционное мМатериаловедение». Технология конструкционных материалов» с естественными и общепрофессиональными дисциплинами представлено на рис. В3.

Рис. В3. Взаимодействие дисциплины «Электротехническое и конструкционное материаловедение» «Материаловедение. Технология конструкционных материалов» с естественными и общепрофессиональными дисциплинами

Объектом дисциплины «Материаловедение. Технология конструкционных материалов» является «материал».

Предметом дисциплины является установление причинно-следственной связи между строением и свойствами материала с целью создания материалов с заданными свойствами.

Материал – вещество, предназначенное для производства продукции в виде сырья, изделий или конструкций.

Материаловедение – наука, изучающая взаимосвязь между строением и свойствами различных материалов (металлов, сплавов, керамических материалов, полимеров, композиционных материалов и других), а также закономерности их изменения под действием различных внешних факторов: физических (температура, давление, электромагнитное поле, ионизирующие излучения и др.), химических и биологических.

Строение материала определяется его элементным и фазовым составом, типом связи между структурными единицами (ионами или молекулами), типом кристаллической решетки и другими факторами. 1. КРИСТАЛЛИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ВЕЩЕСТВ

Твердые вещества могут находиться в кристаллическом или аморфном состояниях.

Кристаллические вещества характеризуются упорядоченным расположением структурных единиц в пространстве (дальний порядок).

В аморфных веществах ионы или молекулы расположены неупорядоченно хаотично (ближний порядок).

Дата добавления: 2017-01-13