- •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.
Твердість. Методи визначення твердості.
Твердість — властивість матеріалу опиратися проникненню до нього іншого, більш твердого тіла.
Найтвердішим із існуючих сьогодні матеріалів є ультратвердий фулерит (приблизно в 1,17—1,52 разів твердіший за алмаз. Однак це матеріал доступний лише у мікроскопічних кількостях. Найтвердішим з поширених речовин є алмаз (10 одиниць за шкалою Мооса, див. нижче).
Про твердість матеріалу роблять висновок за глибиною проникнення індектора або за величиною відбитка від втискування індектора при відповідному навантаженні.
Для виміру твердості є кілька шкал (методів виміру):
Метод Брінелля — твердість визначається за діаметром відбитка, який залишає металева кулька, що втискується у поверхню. Твердість обчислюється як відношення зусилля, прикладеного до кульки, до площі відбитка (причому площа відбитка береться як площа частини сфери, а не як площа кола); одиницею твердості служить кгс/мм². Твердість, визначена за цим методом, позначається HB, де H = hardness (твердість, анг.), B — найменування шкали.
Метод Роквелла — твердість визначається за глибиною відбитка металевої кульки чи алмазного конуса у поверхні тестованого матеріалу. Твердість, визначена за цим методом, є безрозмірною і позначається HR, HRB, HRC і HRA; твердість обчислюється за такою формулою HR = 100 − kd, де d — глибина втиснення наконечника після зняття основного навантаження, а k — коефіцієнт. Отже, нескінченній твердості відповідає HR 100; м'які матеріали можуть мати негативні значення твердості.
Метод Віккерса — твердість визначається за величиною відбитка, залишеного чотирикутною алмазною пірамідкою, яка втискується у поверхню. Твердість обчислюється як відношення зусилля, докладеного до пірамідки, до площі відбитка (причому площа відбитка береться як площа частини поверхні піраміди, а не як площа квадрата); одиницею твердості служить кгс/мм². Твердість, визначена за цим методом, позначається HV.
Теорія міцності матеріалів. Конструкційна міцність матеріалів і критерії її оцінки.
Мі́цність — здатність матеріалу чинити опір пластичній деформації і руйнуванню під дією навантажень. Розрізняються міцність власне матеріалу і конструкційна міцність, короткочасна і тривала. Показники міцності: тимчасовий опір, або границя міцності, границя витривалості, границя пластичності, границя текучості.
Теорії:
1.Критичний характер розриву (теорія критичного напруження)- будь-яке тверде тіло, на відміну від ідельфного, не має досконалої структури і містить значну кількість дефектів, котрі послаблюють його міцність.
2.Гіпотеза про існування дефектів- напруження біля вершини поверхневої мікротріщини у багато разів перевищує напруження, котре визначається відношенням діючого навантаження до площі поперечного перерізу ослабленого зразка. Розвиток мікротріщин є наслідком дії максимального критичного напруження.
3.Статична теорія міцності- ймовірність виникнення дефектів є значно меншою, ніж найменш небезпечних, а найнебезпечніший дефект, розташований на поверхні, визначає міцність матеріалу.
4.Кінетична теорія міцності- розрив матеріалу відбувається внаслідок флуктуацій теплової енергії: -механічна міцність, -абсолютна температура, -діюче напруження.
Білет №6