Вопросы для самопроверки

1. Какие функции выполняют обивочные материалы?

2. Назовите важнейшие требования к обивочным материалам.

3. Какие материалы применяются для обивки автомобилей?

4. Опишите преимущества и недостатки искусственных кож.

5. Какими способами устраняются недостатки искусственных кож?

6. Какие материалы применяют для покрытия пола автомобиля?

7. Для каких целей используют прокладочные и уплотнительные материалы?

8. Назовите основные прокладочные и уплотнительные материалы.

9. Назовите основные электроизоляционные материалы.

Глава 15. Неорганические материалы

Высокомолекулярные неорганические соединения охватывают чрезвычайно разнообразный класс веществ: полисульфаны, полифосфаты, полисиликаты и др. с линейной формой макромолекул, а также соединения с плоско или пространственно связанными атомами (красный и черный фосфор, аморфная сера, алмаз, модификации SiO₂ и многие другие вещества). Отличительной особенностью большинства высокомолекулярных неорганических соединений является отсутствие склонности к кристаллизации, т.е. для них характерна, как правило, аморфная структура.

К неорганическим материалам относятся керамические, стеклянные, стеклокристаллические, углеграфитовые, слюдяные, асбестовые и некоторые другие материалы, для большинства которых характерны преимущественно гетероцепные пространственно-сетчатые структуры.

Особенностями свойств материалов данной группы являются высокая прочность при сжатии, твердость, жесткость, низкая ползучесть, химическая и радиационная стойкость, огнеупорность и т.п., а к основным недостаткам следует отнести высокую хрупкость, т.е. низкие значения прочности при растяжении и изгибе, и особенно при ударном изгибе.

15.1. Технические керамики

Керамики представляет собой материалы, полученные спеканием массы заданного состава из различных минералов и окислов металлов. Технические керамики имеют сложную поликристаллическую структуру с ионным, ковалентным или смешанным ионно-ковалентным типом химических связей. Например, для керамики на основе карбида кремния характерны ковалентные связи, на основе окиси магния – ионные, а на основе окиси алюминия – ионно-ковалентные. На рис. 15.1 показана кристаллическая структура α – формы окиси алюминия.

Прочность связей между атомами в керамических материалах определяет их высокую температуру плавления, твердость, жесткость и химическую стойкость. Характер разрушения керамических материалов в зависимости от их фазового состава различен. Разрушение происходит либо по стекловидной фазе, либо по кристаллам. Прочностные свойства керамик снижаются с повышением температуры и пористости. Мелкозернистые материалы обладают, как правило, большей прочностью при одном и том же фазовом и химическом составе. Повышенная склонность керамик к хрупкому разрушению связана исключительно наличием большого количества дефектов в виде микротрещин и дислокаций, приводящих к концентрации напряжений. Низкая подвижность дислокаций обусловлена специфическим ионно-ковалентным типом связи в керамических структурах. Для устранения микроскопических дефектов, являющихся центрами зарождения трещин, используются различные способы. Например, проводят очень тонкий помол исходной порошковой композиции для плотной ее упаковки перед спеканием.

Рис. 15.1. Кристаллическая структура α - формы окиси алюминия (гексагональная плотноупакованная структура). Решетка содержит большое количество вакансий атомов алюминия (около трети) в слоях С₁, С₂ и С₃, расположенных между