- •Матеріалознавство як наука. Матеріали – основа для виготовлення непродовольчих товарів.
- •Властивість матеріалів. Класифікація властивостей.
- •Твердість матеріалів. Методи визначення твердості матеріалів.
- •Назвіть і охарактеризуйте методи вивчення будови матеріалів.
- •Суть теорії міцності матеріалів. Особливості руйнування неметалічних матеріалів. Характеристики міцності полімерних матеріалів.
- •Характеристики структури і властивостей полімерних по типу волокон.
- •Агрегатний стан речовини.
- •Класифікація навантаження і напруги в матеріалах.
- •Конструкційні матеріали. Загальні вимоги до них.
- •Градація структури твердих тіл. Різниця між кристалічними та аморфними тілами.
- •Види деформації. Їх характеристики.
- •Конструкційні матеріали. Армуючи волокна.
- •Типи хімічного зв’язку в кристалах. Вплив типу хімічного зв’язку на структуру і властивості кристалів.
- •Твердість. Методи визначення твердості.
- •Теорія міцності матеріалів. Конструкційна міцність матеріалів і критерії її оцінки.
- •Поліморфізм. Приклади.
- •Класифікація характеристик при розтягуванні матеріалів.
- •Матеріали, що забезпечують високу твердість. Класифікація конструкційних сталей.
- •Фазовий склад сплавів. Тверді розчини заміщення.
- •Визначення показників механічних властивостей матеріалів при розтягуванні.
- •Діелектричні матеріали та їх властивості.
- •Фазовий склад сплавів. Характеристика твердих розчинів впровадження та віднімання. Проміжні фази.
- •Теорія згину. Класифікація характеристик згину.
- •Оптичні матеріали та їх властивості.
- •Дефекти кристалів, їх класифікація.
- •Тертя в матеріалах як механічний фактор зносу.
- •Комплексні характеристики властивостей міцності матеріалів.
- •Рідкі кристали. Їх класифікація, характеристика і застосування.
- •Геометричні та фізичні властивості матеріалів: товщина, довжина, площа. Методи їх вимірювання. Маса, поверхнева густина матеріалів.
- •Матеріали, стійкі до дії високої температури. Їх характеристика.
- •Елементи кристалографії. Типи зв’язку.
- •Шпоруватість як фактор гігієнічних властивостей.
- •Функціональні матеріали. Електропровідні матеріали.
- •Кристалізація. Умови проходження.
- •Тертя в матеріалах.
- •Оптичні властивості матеріалів.
- •Вплив умов кристалізації на структуру і властивості полікристалічних матеріалів. Форми кристалів.
- •Поглинання як фактор гігієнічних властивостей.
- •Класифікація матеріалів за функціями і сукупністю властивостей.
- •Діаграми стану двох і трьох компонентних систем.
- •Теплофізичні властивості матеріалів, характеристика теплового руху в кристалах твердого тіла, теплопередача в полімерних матеріалах.
- •Матеріали з особливими властивостями. Напівпровідники. Діелектрики.
- •Діаграма стану залізо – цементит.
- •Теплофізичні властивості матеріалів.
- •Композити та їх характеристика.
- •Загальна характеристика металів. Їх класифікація.
- •Можливість матеріалів поглинати тепло при дії теплової енергії.
- •Конструкційні матеріали з високою міцністю.
- •Формування структури металів і сплавів. Термічна обробка сталі.
- •Теплофізичні властивості матеріалів. Теплостійкість і термічне розширення.
- •Біосумісні матеріали.
- •Лінійні, розгалужені полімери. Їх будова і властивості.
- •Загальна характеристика структури і властивостей лакофарбових матеріалів.
- •Напівциклові розривні і нерозривні характеристики.
- •Теорія згину і тертя. Довговічність матеріалів. Стирання. Класифікація характеристик згину:
- •Тертя у матеріях як механічний фактор зношування.
- •Одноциклові характеристики матеріалів.
- •Гігроскопічні властивості матеріалів. Сорбція. Абсорбція. Адсорбція. Хемосорбція.
- •Склад та класифікація пластмас.
- •Вплив умов кристалізації на структуру і властивості полікристалічних матеріалів. Сингонії форми кристалів.
- •Класифікація і характеристика композиційних матеріалів.
- •Поняття властивість матеріалу. Характеристики властивостей. Показник/параметр властивостей.
- •Види механічних випробувань.
- •Електричні та діелектричні властивості матеріалів.
- •Оптичні властивості матеріалів. Кількісні і якісні характеристики кольору. Білизна, прозорість, блиск. Оптичні матеріали.
- •Функціональні матеріали. Електропровідні матеріали. Напівпровідникові матеріали. Напівпровідники.
- •Надпластичність.
- •Дифузійне насичення сплавів металами і неметалами. Хіміко-термічна обробка сталі.
- •Загальна характеристика структури і властивостей гумових матеріалів, нафтопродуктів.
- •Характеристика основних теплофізичних властивостей матеріалів.
- •Некристалічні тверді тіла. Їх характеристика та схильність до скло утворення.
- •Методи визначення характеристик теплофізичних властивостей матеріалів.
- •Загальна характеристика структури і властивостей клеючих матеріалів.
- •Класифікація неметалічних матеріалів, їх характеристика.
- •Класифікація властивостей матеріалів. Методи дослідження механічних властивостей.
- •Оптичні властивості матеріалу.
- •Методи досліджень дифузійних і сорбційних властивостей.
- •Матеріали, які мають високу твердість і зносостійкість.
- •Загальна характеристика матеріалів, їх класифікація. Сплави металів.
- •Міцність і подовження трикотажу.
- •Неорганічні матеріали, їх загальна характеристика структури і властивостей.
- •Некристалеві тверді тіла, їх характеристика, схильність до скло утворення. Аморфний стан металів.
- •Хімічні властивості матеріалів. Стійкість матеріалів до дії зовн. Факторів, вимоги, кислот, променів, окислювачів, відновників.
- •Загальна характеристика і властивості силікатних матеріалів.
- •Вуглецеві та леговані сталі.
- •Подовження шкір. Межа міцності шкір при розтягуванні.
- •Приклади для визначення розривних характеристик.
- •Металеві матеріали, їх класифікація і характеристика.
- •Прилади для визначення багато циклових характеристик.
- •Загальна характеристика структури і властивостей полімерів типу пластичних мас.
- •Полімери – основа неметалевих матеріалів. Полімери по типу волокон.
- •Загальна характеристика структури і властивостей деревини. Що таке тембр звуку, вплив його на якість музичних інструментів.
- •Багатоциклові характеристика матеріалів. Прилади для визначення зносу і тертя.
Формування структури металів і сплавів. Термічна обробка сталі.
Найбільш широко розповсюджені сплави чорних металів – сталь та чавун, які формуються з таких складових, як залізо та вуглець (має дві модифікації – графіт та алмаз). В якості легуючих домішок використовуються елементи: хром, нікель, манган, кремній, молібден, кобальт, вольфрам.
Сплави кольорових металів: дюралюміній, латунь (мідь + цинк), бронза (мідь + станум), мельхіор (мідь + нікель), нейзильбер (мідь + нікель + цинк).
Характерні властивості металів зумовлені наявністю в них легкорухливих колективізованих електронів.
Термічна обробка металів – процеси, що складаються із нагрівання та охолодження металевих виробів. Відпах – викликає зниження міцності металів і сплавів. ВІдпах сталі може бути: дифузійним, повним, неповним, рекристалізаційним. При загартуванні зразків утворюються 3 структури: мартенсит, троостит, сорбіт.
Теплофізичні властивості матеріалів. Теплостійкість і термічне розширення.
До теплофізичних властивостей матеріалів належать: характер теплового руху і теплопередача; здатність матеріалів проводити теплоту під час дії теплової енергії; здатність матеріалів поглинати теплоту при дії теплової енергії; здатність матеріалів змінювати або зберігати свої властивості під час дії теплової енергії.
Здатність матеріалів змінювати чи зберігати свої властивості під дією теплової енергії характеризується термостійкістю, термічним розширенням. За термостійкістю матеріали поділяють на термостійкі (негорючі матеріали) – скляні волокна, хлоринова не волокно; жаростійкі (зберігають свої властивості про 2000 - 2500ºС) – вуглецеві, борні волокна; морозостійкі (охолодження матеріалів може призвести до змін фізичної структури полімеру).
Термічне розширення характеризується коефіцієнтом лінійного розширення та коефіцієнтом об’ємного розширення. Термічне розширення має важливе значення для скла.
Біосумісні матеріали.
Цей напрямок медичної інженерії знаходиться на стику медицини і матеріалознавства. Немає іншої галузі діяльності людини, яка б розвивалася так бурхливо і мала таке величезне значення для суспільства як медицина.
Виникають і розвиваються принципово нові методи лікування, які потребують принципово нових матеріалів для їх здійснення. Переважна більшість таких матеріалів - металеві сплави з унікальними властивостями. Це матеріали для різноманітних протезів, зондів, медичних інструментів, що використовуються в сучасному медичному обладнанні для лікування і діагностики.
Білет №18
Лінійні, розгалужені полімери. Їх будова і властивості.
За формою. макромолекули можуть поділятися на:
- лінійні коли кожний ланцюг макромолекули має ниткоподібну структуру, зв'язаний тільки із сусідніми ланцюгами. Це зигзагоподібні або закручені у спіраль ланцюги. Гнучкі макромолекули з високою міцністю вздовж ланки і слабкими міжмолекулярними зв'язками забезпечують еластичність матеріалу, здатність його розм’якшуватися під час нагрівання, а приn охолодженні знову тверднути.
На фізико-механічні та хімічні властивості лінійного полімеру впливає щільність упаковки макромолекул в одиниці об’єму. При тільній упаковці виникає сильніше міжмолекулярне притягання, що сприяє підвищенню щільності, міцності, температури розм’якшення та зменшенню розчинності. Із лінійних макромолекул побудовані всі природні, штучні та синтетичні волокна, за винятком вовняних. Вид спіралі /гелікоїдальна форма/ відповідає спіральній лінії головної ланки.
- розгалужені макромолекули полімеру, будучи також лінійними, відрізняються наявністю бокових відгалужень. Ці відгалуження перешкоджають зближенню макромолекул, їх щільній упаковці. Розгалужена форма макромолекул характеризується зменшеною міжмолекулярною взаємодією, меншою міцністю і підвищеною плавкістю та розчинністю. До розгалужених належать і прищеплені полімери, у яких склад основної ланки і рідко розташованих бокових відгалужень неоднаковий. Це дає можливість змінювати властивості полімерів.
Макромолекула розгалуженого полімеру складається із двох ланок, з'єднаних хімічними зв’язками. Ці полімери мають більш жорсткий основний ланцюг і характеризуються підвищеною теплостійкістю, більшою жорсткістю, вони нерозчинні у стандартних органічних розчинниках (наприклад, кремнійорганічні полімери).Розгалужену структуру має крохмаль.