9. Ogólna charakterystyka materiałów inżynierskich.

Materiałami inżynierskimi nazywamy się stali substancję, których właściwości cynią ją użytecznymi dla ludzi gdyż wykonują się z nich zlożone produkty pracy.

- Materiały krystaliczne

- Mateialy amorficne

- materialy komurkowe

Występuje w przyrodzie

Materiały naturalne materiały sztuczne

Natura wiązań między atomowych

Metale Polimery ceramika

Kompozyty

Metale – duża prewodność elektryczna i cieplna, nieprzezroczyztość możliwość odksztalcenia plastycznego.

Polimery – makrocząsteczki zlożone z idealnych ogriw zwanych merami. Mała gęstośś, właściwości izolacyjne, słabo odbiją światło, duża giętkość i odksztalcalność.

Ceramika – wysoka twardość, kruchość, większa od metali odporność na dzialanie wysokiej temeraturzy, mała przewodność, właściwości izolacyjne.

Kempozyty – ideja materialów kompozytowych wzięla się z potrzeby lączenia ze sobąróżnych materiałów.

10. Materiały ceramiczne.

Materiały ceramiczne to materiały wytworzone z nieorganicznych niemetalowych materiałów, zbudowane z faz będących związkami metali z niemetalami, głównie z tlenem, azotem, węglem, fosforem, siarką.

Struktura ceramik

•Sieć przestrzenna kryształów bardziej złożona niż metali

•Kryształy lub ciała niekrystaliczne

•Wiązania od czysto jonowych do czysto kowalencyjnych

Cechy charakterystyczne materiałów ceramicznych

•wysoka temperatura topnienia

•niski ciężar właściwy

•wysoka twardość

•wysoka wytrzymałość na ściskanie

•niska wytrzymałość na rozciąganie

•niska rozszerzalność cieplna

•mała przewodność cieplna

•dobra żaroodporność i żarowytrzymałość

•dobra odporność na korozję

•duża kruchość

Klasyfikacja współczesnej ceramiki w zależności od przeznaczenia i składu

Ceramika tradycyjna — materiały uformowane z drobnych ziaren mineralnych i wypalone w wysokiej temperaturze (~1250÷1450°C), w której zachodzą nieodwracalne reakcje. Surowce są pozyskiwane z natury i łatwo dostępne: glinka iłowa, kaolin, glina zwykła i garncarska, margiel ilasty, łupek ilasty, kwarc, mika itd. Formuje się je w stanie plastycznym (mokrym), a następnie suszy i spieka.

Ceramika inżynierska (specjalna) — materiały wytworzone w wyniku spiekania w wysokiej temperaturze (~1500÷2100°C) bardzo czystych, syntetycznych, drobnoziarnistych proszków (wielkość ziaren poniżej 1μm), bez udziału fazy szklistej, z takich związków jak: tlenki, węgliki, azotki, borki, fosforki i złożone związki na ich osnowie.

Podział ceramiki:

*klasyczna:

- zaprawy betony

- mat ogniotrwałe

- szkła i emalie

*specjalna:

- dewitryfikaty

- kompozyty i spieki (cermetale)

- wysokowytrzymałe

- wysokogabarytowe

- wysokotemperaturowe

*szlachetna:

- monokryształy

*węglowa: - wyr. węglowe

- wyr. grafitowe

- kompozyty C-C