Реологические свойства материалов

Реология – это изучение деформаций и течения материалов, включаю эластичные, вязкие и пластичные свойства. Вязкость – измерение внутреннего трения жидкости. Это трение возникает между слоями жидкости при ее движении. Чем больше трение, тем больше силы необходимо приложить, чтобы вызвать движение («сдвиг»).

Сдвиг имеет место при физическом перемещении или разрушении жидкости: разливе, растекании, разбрызгивании, перемешивании и т.п. Для сдвига жидкостей с высокой вязкостью необходимо приложить больше силы, чем для маловязких материалов.

Стр. 27

 

 

ТЕПЛОВЫЕ СВОЙСТВА КОНСТРУКЦ. МАТЕРИАЛОВ

Тепловые свойства материалов связаны с внутренней энергией, определяющей движение атомов и электронов. Тепловая энергия может влиять на механические свойства материалов. Температура - термодинамическая велечина, характеризующая состояние тела при термодинамическом равновесии., Теплоемкость – количесво теплоты, которое нужноподвести у телу, чтобы повысить его температуру на 1 градусс или отношение количества теплоты, сообщенное телу, к соответсв. Росту температуры., Удельная теплоемкость – теплоемкость единицы массы или количество тплоты, необходимое для увеличения температуры материала массой 1 кг на 1 градусс., температурный коэффицент линейного теплового расширения твердого тела – относительное изменение размеров при изменении температуры на 1 градусс, коэффицент теплопроводности характеризует скорость, с которой теплота переносится через материал.

 

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВ-ВО МАТЕРИАЛОВ

По электрическим свойствам все материалы делятся на три группы:проводники; полупроводники; диэлетрики.Отношение той или иной группе определяет область использования материала.

Электрическое сопротивление – характеристика проводника, численно равная отношению электрического напряжения на концах проводника к силе тока, протекающего через проводник; подчиняется закону Ома: R=U/I.

Удельное электрическое сопротивление – электрическое сопротивление проводника единичной длины при единичной площади поперечного сечения: p=PS/l.

Удельная электрическая проводимость – перенос электрического заряда под действием внешнего поля; характеризуется отношением плотности токак напряженности поля; это велечина обратная удельному электрическому сопротивлению.

Диэлектрическая проницаемость – коэффицент пропорциональности между электрической индукцией и напряженностью электрического поля.

Относительная дтэлектрическая проницаемость – отношение диэлетрической проницаемости для материала ε и вакуума ε₀

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВ-ВО КОНСТРУКЦ. МАТЕРИАЛОВ

Технологические св-ва – это способность материалов к обработке и переработке без снижения прочности и жесткости конструкции.

На технол. Св-ва материалов оказывают влияние следующие факторы: химический состав, размер частиц, твердость, механические хар-ки и способность к деформации. Механические испытания не всегда воспроизводят те условия, в которых будет находится материал при обработке. В этом случае возникает необходимость проведения специальных технологических испытаний.

Способность к штампованию – способн. Мат. изменять свою форму при штамповке без образования трещин, разрывов.

Способность к сварке – способн. Мат. образовывать неразъемные соединения с требуемыми технол. Хар-ми.

Спо-ть образ. паяные соединения – способн. Мат. образовывать паяные соединения с требуемой прочностью, герметичностью, электропроводностью.

Литейные св-ва – способн. расплавленных материалов заполнять форму без образования пустот, трещин и других дефектов.

Способность к обработке на станках, способность к прессованию, способность к обработке резанием.

Эксплуатационные свойства материалов

Большое влияние на конструкции оказывает окружающая среда, которая приводит к изменению свойсв, снижает срок службы или делает невозможным применение деталей из того или иного материала.

Износостойкость – сопротивление прогрессирующей потери материала с поверхности в результате контакта с другой поверхн.

Диэлектрические св-ва – хар-ся диэлектрической проницаемостью материала изолятора по сравнению с диэлектр. Прониц. Вакуума.

Долговечность – характеризуется пределом усталости (срок годности)

Коррозийная стойкость – сопротивл. Ухудшению св-в при химической реакции в контате с окруж. Средой.

Старение – самопроизвольное, необратимое изменение св-в материала во времени.

Теплопроводность – скорость переноса энергии в форме теплачерез материал.

Демпфирующие св-ва – способность к поглощению энергии вибрации.

Радиопрозрачность – способность материала пропускать радиоволны без создания помех.

Жаростойкость – способность сопротивляться окислению и газовой коррозии при высоких темпер.

 

ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О

СТРУКТУРЕ МАТЕРИАЛОВ

Каждый материал обладает определенным внутренним строением, которое принято называть структурой.

Внутреннее строение материала хар-ся взаимным расположением элементов, а также формой и прочностью связей между ними. В зависимости от вида материала в качестве элементов структуры могут выступать атомы, образ. Кристалл. Решетку, а также сами кристаллы (у Me), макромолекулы (у полимеров), материал матрицы и дисперсной фазы (у композитов), волокна и связи м/д ними (у бумаги).

В настоящее время понятие структуры разделяют на 4 маштабных уровня. (наноуровень: микроуровень, макроуровень, мезосуровень)

Весьма чувствительны к изменению структурных параметров и такие показатели, как предел текучести, теплопроводность и электропроводность материала.