Введение. «Научные основы формирования физико-механических свойств материалов» - научная дисциплина о закономерностях

«Научные основы формирования физико-механических свойств материалов» - научная дисциплина о закономерностях, определяющих строение и свойства конструкционных материалов в зависимости от их состава и условий обработки. Использование механического или физического подходов к раскрытию механизмов упрочнения, деформации и разрушения определяется, главным образом, областью применения рассматриваемых материалов. Однако в настоящее время различие между указанными подходами стирается вследствие распространения методов механики на различные структурные уровни, описывающие свойства материалов. Цель изучения настоящего курса – углубить знания о строении, физико-механических и технологических свойствах материалов, способах управления этими свойствами для повышения надежности и долговечности деталей и конструкций, изготавливаемых из этих материалов; ознакомить с теоретическими основами повышения качества конструкционных материалов и направлениями развития технологий производства перспективных материалов.

Предметами изучения данной дисциплины являются:

· дефекты кристаллического строения и их влияние на свойства металлов;

· процессы, происходящие на границах раздела структурных составляющих материалов;

· физико-механические и технологические свойства материалов и возможность управления этими свойствами;

· конструкционная прочность материалов и ее практическая реализация;

· виды и причины разрушения материалов;

· различные подходы к описанию механического поведения материалов;

· понятие о факторном эксперименте применительно к описанию свойств материалов;

· перспективные материалы, их свойства и особенности строения.

Настоящая дисциплина относится к специальным курсам, разработанным в рамках вузовского компонента. Для успешного изучения дисциплины «Научные основы формирования физико-механических свойств материалов» необходимо знание следующих естественнонаучных и общетехнических дисциплин:

· математика;

· физика;

· технология конструкционных материалов;

· материаловедение;

· сопротивление материалов.

Веками и тысячелетиями не менялись материалы, используемые человеком. Жилье, храмы, целые города создавались из одних и тех же пород камня, промышленные механизмы – из дерева и очень ограниченного числа металлов и сплавов. Оружие, предметы быта изготавливались из материалов, применяемых с глубокой древности вплоть до XIX века. И даже в технических новинках, например, в самолете А.Ф.Можайского, - лишь два десятка наименований материалов. Но в XX веке в сфере их разработки и производства произошла настоящая революция. В оборот вошли химические элементы, о существовании которых еще 100 лет назад просто никто не знал. Появились новые сплавы с уникальными свойствами, возникли новые классы материалов, такие, как пластмассы, стекло- и углепластики, наноматериалы. За три четверти века, например, во Всесоюзном (теперь Всероссийском) институте авиационных материалов только для нужд авиации XX столетия создано около 2000 марок материалов.

Дата добавления: 2014-01-05