1. Материалы и изделия, получаемые методами порошковой металлургии

А. Тугоплавкие металлы: W, Mo, Ta, Nb и др.

Б. Карбиды тугоплавких металлов (карбидные твердые сплавы): WC, WС+TiC, WC+TaC и др.

В. Пористые материалы (для производства пористых подшипников, металлических фильтров и т.д.).

Г. Фрикционные материалы.

Д. Электрические контакты. Наиболее известный пример – медно-графитовые (или бронзово-графитовые) скользящие контакты для электрических машин (электрощетки).

Е. Магнитные материалы: постоянные магниты (Al-Fe-Ni-Co: “алнико”; Al-Si-Fe: “алсифер”), магнитомягкие материалы, магнитодиэлектрики.

Ж. Металлы, упрочненные дисперсными твердыми включениями. Пример: производство САП (спеченного алюминиевого порошка).

З. Плотные конструкционные металлические детали. Мелкие детали сложной формы (шестерни, эксцентрики, сепараторы подшипников, скобы и т.п.).

И. Керметы – спеченные композиции из Ме с тугоплавкими неметаллами с преобладанием доли последних. Жаропрочные и огнеупорные материалы. По составу различают:

• оксидные керметы (оксиды Al, Be, Mg, Zr, Th и др.);

• карбидные керметы (карбиды W, Ti, Ta, Nb, Cr и др.);

• боридные керметы (бориды Zr, Ti и др.).

2. Способы производства полимерных материалов

Основа – промышленный органический синтез. Этапы производства: синтез мономеров – синтез полимеров – производство синтетических полимерных материалов (СПМ) – переработка СПМ в полуфабрикаты и изделия.

Основные способы синтеза полимеров – полимеризация и поликонденсация мономеров.

Основные способы переработки СПМ в изделия и полуфабрикаты:

• прессование;

• литье под давлением;

• экструзия (шприцевание);

• каландрование;

• вальцевание;

• формование (из растворов полимеров) пленок и волокон.

1.3.3. Способы производства силикатных материалов, полуфабрикатов и изделий

А. Керамические материалы и изделия

Основные стадии технологического процесса:

• добыча глины и подготовка керамической массы;

• формование изделий;

• сушка сформованных изделий;

• обжиг высушенных изделий.

Б. Стекло и стеклянные изделия

Основные стадии технологического процесса:

• подготовка сырьевых материалов;

• приготовление стекольной шихты;

• варка стекломассы (стекловарение);

• формование из стекломассы полуфабрикатов и изделий;

• термическая, механическая или химическая обработка изделий для улучшения их свойств.

В. Ситаллы и шлакоситаллы

В основе производства ситаллов лежит метод каталитической кристаллизации. Сырье то же, что и для производства стекла, плюс специальные добавки (например, соединения Li). Катализаторы: фториды и фосфаты щелочных и щелочно-земельных металлов. Ступенчатый температурный режим процесса кристаллизации:

– первая стадия – при температуре, соответствующей максимальной скорости образования центров кристаллизации;

– вторая – при температуре, максимальной скорости роста кристаллов.

Г. Неорганические вяжущие материалы (цементы)

Стадии технологического процесса на примере портландцемента:

• приготовление сырьевой смеси;

• обжиг смеси до спекания (получение клинкера);

• быстрое охлаждение клинкера в специальных холодильниках;

• помол клинкера в тонкий порошок (цемент).

Д. Бетоны на цементных вяжущих

Бетон – искусственный камневидный строительный материал, полученный при твердении смеси вяжущего вещества, воды, заполнителей и необходимых добавок.

Стадии процесса изготовления бетона:

• приготовление бетонной смеси;

• укладка бетонной смеси в форму (опалубку) при уплотнении с помощью вибрации;

• твердение бетона при определенном температурно-влажностном режиме и при защите от ударов и сотрясений (прочность бетона R_n растет пропорционально продолжительности твердения: R_n/R₂₈=lgn/lg28, где n – срок твердения в сутках (n>3); R₂₈ – прочность при сжатии бетона в возрасте 28 суток).