5. Основная и дополнительная литература к теме литература Основная

1.

Арзамасов Б.Н. (ред.). Материаловедение, Учебник для ВТУЗов. М: Машиностроение, 1986.

2.

Сергеев Г.Я., Титова В.В., Борисов К.А. Металловедение урана и некоторых реакторных материалов. М., Атомиздат, 1960

3.

Кан Р.У., Хаазен П. Физическое металловедение. М., Металлургия, 1987

4.

Гуляев А.П., Металловедение. М., Металлургия, 1977

5.

Новиков И.И. Теория термической обработки металлов. М: Металлургия, 1986.

1.

Пестриков В.М., Морозов Е.М. Механика разрушения твердых тел. С.-Петербург, Профессия, 2002

2.

Епифанов Г.И. Физика твердого тела. М., Высшая школа, 1977

3.

Суздалев М.П. Нанотехнология. М: КомКнига, 2006.

4.

Колесов С.Н., Колесов И.С. Материаловедение и технология конструкционных материалов. М: Высшая школа. 2004.

5.

Ландау Л.Д., Лифшиц И.М. Теория упругости.

6.

Пул Ч., Оуенс Ф. Нанотехнологии. М. Техносфера, 2006.

Тема задания

Бал

(3-5)

1. Дать определения и привести сравнительные количественные характеристики состояний материи при заданной температуре: газ-жидкость-твёрдое тело-плазма.

2. Для кристаллических ПК, ОЦК, ГЦК и ГПУ решёток исследовать элементы их трансляционной и вращательной симметрии и определить тип разрешенных осей вращения.

3. Для ПК, ОЦК, ГЦК и ГПУ кристаллов определить атомные объёмы, количество атомов в элементарных ячейках и в первых координационных сферах.

4. Для ПК, ОЦК, ГЦК и ГПУ кристаллических решеток определить и проиндексировать (индексы Миллера) наиболее плотноупакованные плоскости и направления и системы скольжения. Упругая анизотропия. Рассчитать показатели упругой анизотропии для некоторых ОЦК и ГЦК кристаллов.

5. Для кристаллических решеток определить и нарисовать возможные дефекты разной размерности (0Р-3Р). Дать определения и привести характеристики винтовых и краевых дислокаций (системы скольжения) и их векторов Бюргерса.

6. Для идеальных кристаллических решеток оценить напряжения, требуемые для их сдвига. Сравнить полученные результаты с экспериментальными данными и обсудить причины их несоответствия.

7. Для идеальных кристаллических решеток оценить напряжения, требуемые для их разрыва. Сравнить полученные результаты с экспериментальными данными и обсудить причины их несоответствия.

8. Уравнение Вульфа-Брэггов и его применение с использованием рентгеновского, синхротронного и нейтронного излучений, проанализировать возможные причины отличия экспериментальных результатов от расчётных (положение пиков, уширение линий, др.).

9. Дать определения упругим напряжениям и деформациям и их связи в анизотропных материалах.

10. Деформационная кривая («напряжение-деформация»), характерные точки (упругие и пластические деформации, пределы текучести и прочности, разрушение), зависимости (качественно) от температуры и скорости деформирования.

11. Теплофизические свойства материалов. Теплоемкость, теплопроводность, температуропроводность.

12. Электрофизические свойства металлов. Электросопротивление, электропроводность, сверхпроводимость.

13. Строение и свойства железа, кривые нагрева и охлаждения, полиморфизм. Фазовые диаграммы “Fe-C” и “Fe-Fe₃C”. Стали и чугуны.

14. Термообработка сталей и сплавов. Закалка, отжиг, отпуск. Влияние полиморфизма.

15. Термообработка сталей и сплавов. Первичная и вторичная кристаллизации. Критические температуры рекристаллизации.

16. Легированные стали. Аустенитные, ферритно-мартенситные и перлитные стали. Влияние температуры. Изотермические превращения (эвтектическое, эвтектоидное).

17. Цирконий и сплавы циркония, полиморфизм. Фазовая диаграмма “Zr-O”

Примечание:

1. Необходимые для решений домашних заданий знания приводятся в лекциях и в литературе, приведенной в Программе курса «Материаловедение. Технология конструкционных материалов» (Раздел 5).

2. Задания выдаются студентам после соответствующих лекций или семинаров и их письменные решения представляется студентами преподавателю на последующем занятии для оценки и зачёта.