Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
31авгВОПРОСЫ_27авг_Гл1-5_Апекс22 авг!!!_90%БУН_...doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
2.21 Mб
Скачать

1.3. Материалы, получаемые по химическим технологиям

При создании изделий машиностроения одним из первых этапов является подбор материала. Изделия машиностроения создают из конструкционных, коррозионностойких, инструментальных сталей, из сплавов на основе железа, алюминия, титана; широкого ассортимента пластмасс, химических волокон и тканей, композиций на основе синтетических и природных полимеров с добавками эластомеров. наполнителей, функциональных добавок и т.д.

Весьма значителен прогресс в производстве силикатных и керамических материалов, представленных обычными и специальными стеклами, керамическими резцами и т.п.).

Физика и химия высоких давлений позволили создать искусственные алмазы, бориды и другие уникальные инструментальные материалы.

Герметизацию изделий, обеспечение комфортных условий, снижение уровня вибрации, шумов, электромагнитных излучений, радиации проводят с помощью эластомеров - природных и синтетических полимерных материалов типа каучука.

Эффективная обработка материалов и эксплуатация изделий машиностроения основана на использовании смазочных, моющих и охлаждающих средств.

Химия сверхчистых материалов, включая получение полупроводников, - основа прогресса электронной техники, компьютерных технологий и соответственно современных систем управления производством.

Краткая сводка о современных материалах и их использовании в машиностроении приведена в табл. 1.1 и 1.2. Сегодня прогресс в создании качественно новых материалов в существенной мере связан с успешным развитием нанотехнологий. Примеры новых наноматериалов приведены далее в различных частях данного учебного пособия.

Вклад химической науки в разработку химических технологий и создание производства материалов весьма значителен и базируется на периодическом законе Д.И.Менделеева, теории строения органических соединений

Таблица 1.1. Конструкционные, функциональные материалы, химические средства и реагенты дли создания и жизнеобеспечения изделий машиностроения [68]

А.М.Бутлерова, физико-химическом анализе материалов Н.С.Курнакова и других теоретических разработках. О значимости теоретических исследований

свидетельствует присуждение Нобелевских премий Г. Штаудингеру (1953 г.), К. Циглеру и Д. Натта (1963 г.), П.Д. Флори (1974г.) за открытия в области химии и химических технологий высокополимерных веществ, С.Н.Хиншельвуду и Н.Н.Семенову (1956 г.) за исследования механизма химических реакций, в том числе теорий цепных реакций, лежащих в основе получения мономеров и полимеров [74].

Таблица 1.2.Применение термопластов и термореактивных

пластмасс в машиностроении [68]

Обработка материалов с целью получения изделий машиностроения включает широкий спектр технологий, в которых химические методы являются не только вспомогательными, но нередко и основными составляющими специальных технологий обработки.

Старейшие методы переработки материалов путем ковки, литья и резания получили значительное развитие, но многие базовые принципы остались неизменными. Укажем, что химия поставляет сырье и технологии для приготовления разного типа формовочных смесей для процессов литья, закалочные смеси для процессов ковки, смазочно-охлаждающие технологические средства для процессов резания.

Обработка материалов в машиностроении имеет два качественно различных этапа. Один из них - формообразование материала в изделие с заданными размерами - поле деятельности специалиста-машиностроителя.

Другой этап обработки материалов - придание поверхности (возможно также и объему) сформованного изделия определенного качества (прочность, чистота обработки, способность к удерживанию смазки, коррозионная устойчивость, водоотталкивающие свойства и т.д.). Здесь специалист-химик в значительной мере действует в рамках своей профессии и, с учетом специфики машиностроительных технологий, проводит химическое фрезерование и полирование, нанесение различного типа функциональных или декоративных покрытий, азотирование, силицирование, борирование, цианирование и т.д.