И. З. Шарипов материаловедение рекомендовано редакционно-издательским советом угату в качестве учебного пособия для студентов вечерней и заочной формы обучения Уфа 2008
| Вид материала | Документы |
- А. С. Калмыкова Главный внештатный детский инфекционист, 1294.52kb.
- Пособие подготовлено на кафедре экономической теории © Новосибирский государственный, 754.49kb.
- Конспект лекций Рекомендовано в качестве учебного пособия Редакционно-издательским, 1023.31kb.
- Методические указания к занятиям по педиатрии для студентов по специальности «стоматология», 313.58kb.
- Прокурор в уголовном процессе, 2839.04kb.
- Методические указания к занятиям по акушерству для студентов по специальности «лечебное, 889.94kb.
- Нефтяное товароведение, 1449.59kb.
- Учебное пособие Рекомендовано в качестве учебного пособия Редакционно-издательским, 2331.42kb.
- А. В. Терентьев менеджмент организации курсовое и диплом, 2230.76kb.
- Методические рекомендации и контрольные задания для студентов заочной формы обучения, 282.1kb.
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
Уфимский государственный авиационный технический университет
И.З. ШАРИПОВ
МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ
Рекомендовано редакционно-издательским советом УГАТУ
в качестве учебного пособия для студентов вечерней и заочной формы обучения
Уфа 2008
УДК 669: 661.3 (07)
ББК 34.2 (я7)
Ш25
Ш25 Шарипов И.З. Материаловедение.. Часть II: Учебное пособие/ Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т.– Уфа, 2008.– 94 с.
ISBN5–86911–503–5
В учебном пособии изложены основы строения и физики электрических явлений неметаллических материалов: диэлектриков и полупроводников, рассмотрены механические свойства различных конструкционных материалов, металлических и неметаллических. Пособие предназначено для студентов электротехнических специальностей вечерней и заочной формы обучения.
Табл. 15. Ил. 59. Библиогр. 20 назв.
Печатается по решению редакционно-издательского совета Уфимского государственного авиационного технического университета.
Рецензенты:
Д-р физ.-мат. наук,
ст. науч. сотр. ИПСМ РАН Пшеничнюк А.И.
Д-р. физ.-мат. наук,
проф. каф. общей физики БашГУ Балапанов М.Х.
ББК 34.2 (я7)
ISBN5–86911–503–5 © И.З. Шарипов, 2008
© Уфимский государственный авиационный
технический университет, 2008
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВведЕние 7
I. НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ 8
1.1 ДИЭЛЕКТРИКИ 9
1.1.1. Основные процессы в диэлектриках в электрическом поле 11
1.1.2. ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ ДИЭЛЕКТРИКОВ 12
1.1.3. ПОЛЯРИЗАЦИЯ ДИЭЛЕКТРИКОВ 14
1.1.3.1. Электронная поляризация 16
1.1.3.2. Ионная поляризации 16
1.1.3.3. Дипольная поляризация 17
1.1.3.4. Спонтанная поляризация 18
1.1.3.5. Активные диэлектрики 22
1.1.4. Диэлектрические потери 23
1.1.4.1. Зависимость тангенса угла потерь от температуры 25
1.1.4.2. Зависимость тангенса угла потерь от частоты 27
1.1.5. Пробой диэлектриков 28
1.1.5.1. Электрический пробой 28
1.1.5.2. Электротепловой пробой 30
1.1.5.3. Электрохимический пробой 31
Кривая жизни диэлектрика 31
Контрольные вопросы 32
1.2. ПОЛУПРОВОДНИКИ 33
1.2.1. Собственные полупроводники 34
1.2.2. Примесные полупроводники 35
1.2.3. Применение полупроводников 37
Полупроводниковый диод 40
Стабилитрон 41
Варикап 41
Светодиод 42
Фотодиод 43
Терморезистор 43
Фоторезистор 44
Контрольные вопросы 44
II. МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ 46
2.1. Диаграмма растяжения 46
2.2. Твердость 49
2.3. Теоретическая и реальная прочности кристалла 50
Контрольные вопросы 52
III. Влияние нагрева на структуру и свойства металлов 53
3.1. Процессы, происходящие при нагреве деформированного металла 53
3.2.1. Рекристаллизация 54
3.2. Холодная и горячая деформации 56
3.3. Термическая обработка металлов 58
3.4. Химико-термическая обработка металлов 60
3.3.1. Цементация 62
3.3.2. Азотирование 62
3.3.3. Нитроцементация 63
3.3.4. Цианирование 63
3.3.5. Борирование 64
3.3.6. Силицирование 64
3.3.7. Диффузионная металлизация 64
3.5. Поверхностная пластическая деформация 64
Контрольные вопросы 66
IV. КОНСТРУКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ 67
4.1. Общие требования, предъявляемые к конструкционным материалам 67
4.1.1.Критерии оценки конструкционной прочности материалов 68
4.2. Сплавы железа с углеродом 70
4.2.1. СТАЛИ 71
Углеродистая сталь 71
Углеродистые инструментальные стали 73
Легированные стали 73
Контрольные вопросы 74
4.3. Цветные металлы и сплавы 75
4.3.1. Медные сплавы 75
4.3.2. Алюминиевые сплавы 77
4.3.3. Магний и его сплавы 78
4.3.4. Титан и его сплавы 79
Контрольные вопросы 79
4.4. ОРГАНИЧЕСКИЕ конструкционные материалы 80
4.4.1. Химический состав 80
4.4.2. Строение полимеров 80
Термомеханическая кривая полимера 82
4.4.3. Свойства полимеров 84
Термопласты 84
Реактопласты 85
4.4.4. Полимеры с наполнителями 86
4.4.5. Эффективность применения полимеров 86
Контрольные вопросы 87
4.5. Неорганические конструкционные материалы 88
4.5.1. Графит 88
4.5.2. Стекло 89
4.5.3. Ситаллы 91
4.5.4. Керамика 93
Керамика на основе оксидов 93
Бескислородная керамика 94
Контрольные вопросы 95
4.6. Композиционные материалы 96
4.6.1. Дисперсноупрочнённые композиционные материалы 96
4.6.2. Волокнистые композиционные материалы 97
Бор – алюминий 98
Алюминий – сталь 98
Никель-вольфрам 98
Углепласт 98
Борноволокнистые материалы 99
Контрольные вопросы 99
Список литературы 100