Свойства материалов

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 06 Ноября 2013 в 15:12, контрольная работа

Краткое описание

Работа содержит заполненную таблицу "Физические, механические, технологические и химические свойства материалов"

Вложенные файлы: 1 файл

Svoystva_materialov.doc

— 1.23 Мб (Скачать файл)

Керамика

Внешний вид 

материала

Состав

Свойства

Внешнее воздействие  на мат-л (t°C, влага и пр.)

Место нахождение мат-ла

(лес, пустыня,  река, заполярье)

Внешний вид  изделия из данного мат-ла

Где применяется  данный мат-л (строительство, сооружения, бумага, картон и пр.)

Фарфо́р

(каолин)

Получают высокотемпературным  обжигом тонкодисперсной смеси каолина, кварца, полевого шпата и пластичной глины.

Непроницаемый для воды и газа. В тонком слое просвечивается. При лёгком ударе деревянной палочкой издаёт характерный высокий чистый звук. В зависимости от формы и толщины изделия, тон может быть разным.

Плотность   2,6-2,8 г/см3

Сопротивление на изгиб    350-900 кгс/см2

Твердость 270-400 кгс/мм2

Температура плавления   900-1350 °С 

Коэффициент теплового  расширения  7-9*10-6

Усадка при  обжиге 15-42 %

Ингредиенты для  фарфора получают измельчением и сепарацией белой глины, горной породы.

Изготавливают посуду.

Фаянс

(кварц)

Основные структурные  составляющие фаянса — измененное в результате обжига глинистое вещество, кварц и незначительное до 10% количество стекломуллитовой фазы.

значительная  общая пористость, доходящая до 30%, в том числе открытая — 9—12%, что  резко отличает фаянс от фарфора  и других тонкокерамических изделий, имеющих плотный спекшийся черепок.

Водопоглощение, 19-21%

Предел прочности, МПа при изгибе: 6—20; при сжатии 60—90

Коэффициент линейного  расширения, 1·10-6·1/°С, при температуре 20— 760° С: 5—6

 

Облицовочные плитки, архитектурные детали.


 

Стекло

Внешний вид 

материала

Состав

Свойства

Внешнее воздействие на мат-л (t°C, влага и пр.)

Место нахождение мат-ла

(лес, пустыня, река, заполярье)

Внешний вид изделия из данного мат-ла

Где применяется данный мат-л (строительство, сооружения, бумага, картон и пр.)

Кварцевое стекло

Простейшее стекло, получаемое плавлением чистого кварцевого песка или горного хрусталя, имеющих  состав SiO2. Для изготовления кварцевого стекла требуется очень высокая  температура (выше 1700°C).

не подвергается деформации при температурах вплоть до 1000ºС; стойкость к термоударам при резком изменении температуры; отлично пропускает как видимое, так и ультрафиолетовое излучение.

  Для кварцевого  стекла характерна высокая термическая  стойкость, коэффициент линейного термического расширения менее 1 10−6 К−1 (в диапазоне температур 20 — 1400 °C).

  Температура размягчения кварцевого стекла 1400 °C.

  Температура плавления: ~1665 °C

кварцевый песок производится из сырца добываемого открытым способом (карьерным) и земснарядом в поймах рек и озер исключительно в местах природных месторождений.

Кварцевое стекло применяют для изготовления лабораторной посуды, тиглей, оптических приборов, изоляторов (особенно для высоких температур), изделий, стойких к температурным колебаниям.

Опти́ческое стекло́

В состав шихты для варки  оптического стекла обычно входит чистый кремнезём, сода, борная кислота, нередко - соли бария, оксид свинца, фториды и другие компоненты.

От обычного технического стекла отличается особенно высокой прозрачностью, чистотой, бесцветностью, однородностью, а также строго нормированными преломляющей способностью, дисперсией, в необходимых случаях - цветом.

Плотность (г/куб.см): 2,53

 

Нормируемая длина волны (λ нм, мкм): 1 - 7 мкм

 

Средний Коэфф. преломл. (nD): ~1,554

 

Прозрачность (поглощение) света в (%): 93 - 95

 

применяют для изготовления линз, призм, кювет и др.

Органи́ческое стекло́

синтетический полимер метилметакрилата, термопластичный прозрачный пластик, продаваемый под торговыми марками плексиглас, лимакрил, перспекс, плазкрил, акрилекс, акрилайт, акрипласт и др.

плотность (1190 кг/м³);

ПММА более мягок чем обычное стекло и чувствителен к царапинам;

ПММА может  быть легко деформирован при температурах выше 100 °C;

ПММА легко  поддаётся механической обработке  обычным металлорежущим инструментом;

ПММА не устойчив к действию спиртов, ацетона и бензола.

Удельный вес ( г/см³)

1,19

Коэффициент

 

Светопропускания %:

92

   

Температура формования °C:  150—170

Модуль упругости  при растяжении МPа: 3000

Полиметилметакрилат, или органическое стекло, образуется в результате реакции полимеризации ММА.

осветительная техника, наружная реклама, торговое оборудование, строительство и архитектура.




 

 

Металл

Внешний вид 

материала

Состав

Свойства

Внешнее воздействие  на мат-л (t°C, влага и пр.)

Место нахождение мат-ла

(лес, пустыня,  река, заполярье)

Внешний вид  изделия из данного мат-ла

Где применяется данный мат-л (строительство, сооружения, бумага, картон и пр.)

Сталь

 

сплав (твёрдый раствор) железа с углеродом (и другими элементами), характеризующийся эвтектоидным превращением. Содержание углерода в стали не более 2,14%.

Углерод придаёт  сплавам железа прочность и твёрдость, снижая пластичность и вязкость.

Плотность: 7700—7900 кг/м³,

Удельный  вес: 75500—77500 Н/м³ (7700—7900 кгс/м³ в системе МКГСС),

Удельная  теплоемкость при 20°C: 462 Дж/(кг·°C) (110 кал/(кг·°C)),

Температура плавления: 1450—1520°C,

Удельная  теплота плавления: 84 кДж/кг (20 ккал/кг, 23 Вт·ч/кг),

Коэффициент теплопроводности при температуре 100°C[5]

 

Сталь — важнейший конструкционный материал для машиностроения, транспорта, строительства и прочих отраслей промышленности.

Золото

элемент побочной подгруппы первой группы, шестого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 79.

Чистое золото — мягкий металл жёлтого цвета. Красноватый оттенок некоторым изделиям из золота, например, монетам, придают примеси других металлов, в частности, меди. В тонких плёнках золото просвечивает зелёным. Золото обладает исключительно высокой теплопроводностью и низким электрическим сопротивлением.

Плотность (при  н. у.) 19,32 г/см³

 

Температура плавления

1337,58 К (1064,43 °C)

 

Температура кипения 

3080 К (2807 °C)

 

Теплота плавления 

12,68 кДж/моль

 

Теплота испарения 

~340 кДж/моль

 

Молярная теплоёмкость

25,39[1] Дж/(K·моль)

 

Молярный объём 

10,2 см³/моль

Золото содержится и в воде. 1 л и морской, и речной воды содержит примерно 4·10−9 г золота, что соответствует 4 килограммам золота в 1 кубическом километре воды.

в ювелирных изделиях,  изделия  электронной промышленности и стоматологии.

Серебро

элемент 11 группы (по устаревшей классификации — побочной подгруппы первой группы), пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 47.

Чистое серебро — довольно тяжёлый (легче свинца, но тяжелее меди), необычайно пластичный серебристо-белый металл (коэффициент отражения света близок к 100 %). Тонкая серебряная фольга в проходящем свете имеет фиолетовый цвет. C течением времени металл тускнеет, реагируя с содержащимися в воздухе следами сероводорода. Обладает высокой теплопроводностью

Плотность (при  н. у.) 10,5 г/см³

 

Температура плавления 

1235,1 K

 

Температура кипения 

2485 K

 

Теплота плавления 

11,95 кДж/моль

 

Теплота испарения 

254,1 кДж/моль

 

Молярная теплоёмкость

25,36[1] Дж/(K·моль)

 

Молярный объём

10,3 см³/моль

Максимальные  его концентрации устанавливаются  в глинистых сланцах, где достигают 900 мг/т.

применяется для контактов электротехнических изделий.  Как драгоценный металл в ювелирном деле,  Используется при чеканке монет.


 

Природные материалы

Внешний вид 

материала

Состав

Свойства

Внешнее воздействие  на мат-л (t°C, влага и пр.)

Место нахождение мат-ла

(лес, пустыня,  река, заполярье)

Внешний вид  изделия из данного мат-ла

Где применяется  данный мат-л (строительство, сооружения, бумага, картон и пр.)

Гранит

Гранит имеет  ярко выраженную зернисто-кристаллическую  структуру и состоит в основном из полевых шпатов, кварца, слюды и других минералов.

Это камень, который считается одним из самых прочных. Несмотря на высокую твердость природного камня, он хорошо полируется, сохраняет зеркальную поверхность в течении длительного времени.

Средняя плотность, кг/м3 – 2664; Водопоглощение, % - 0,14;Прочность в сухом состоянии, кг/см2 – 1671;Коэффициент снижения прочности - 0,92;Истираемость, г/см2 - 0,29; Морозостойкость, циклов – 50.

Граниты очень  широко распространены в континентальной земной коре.

Используется  в строительстве в качестве облицовочного материала. Используется для изготовления памятников и на гранитный щебень.

Древесина

материалы из древесины, сохранившие её природную физическую структуру и химический состав, получаемые из поваленных деревьев, хлыстов и (или из их частей) путём поперечного и (или) продольного деления.

Основные преимущества древесины как материала: самовосстанавливаемость  ресурсов; экологическая безопасность применения; высокая прочность; атмосферостойкость; химическая стойкость; небольшая плотность; невысокая теплопроводность и небольшой коэффициент линейного расширения; лёгкая обрабатываемость; гвоздимость;

Плотность, г/см 30,63

 

Твердость торцевая, МПа 40-48

 

Прочность на изгиб, МПа 80-90

 

Прочность на сжатие, МПа 45-55

 

Ударная вязкость, Дж/м2 70-80

 

Износпри истирании, мм 0,5-0,6

 

Влагопоглощение за 24 ч. в воде, % 70-80

Лес

Художественная  рама, сделанная из дерева

Человек использовал  древесину на протяжении тысячелетий  для многих целей, в первую очередь  в качестве топлива, а также в  качестве строительного материала, для изготовления инструментов, оружия, мебели, тары, произведений искусства, бумаги, жилищ.

Песок

осадочная горная порода, очень часто состоит из почти чистого минерала кварца (вещество — диоксид кремния)

1. Не сжимаемость.  Это свойство позволяет использовать  песок для того, чтобы располагать на нем основания.

2. Отсутствие  сцепления (рассыпаемость). Это свойство  сухого и чистого песка не  позволяет песку удерживаться  в плоскости по вертикали.

3. Водопроницаемость.

4. Равномерность  высыпаемости.

(температура плавления (tпл) = 1710 °С)

пористость песка составляет около 47%

горные породы, русла рек.

Широко используется в составе строительных материалов, для намывки участков под строительство, для пескоструйной обработки, при возведении дорог, насыпей, в жилищном строительстве для обратной засыпки, при благоустройстве дворовых территорий, при производстве раствора для кладки, штукатурных и фундаментных работ, используется для бетонного производства.




 

 

Вяжущие материалы

Внешний вид 

материала

Состав

Свойства

Внешнее воздействие  на мат-л (t°C, влага и пр.)

Место нахождение мат-ла

(лес, пустыня,  река, заполярье)

Внешний вид  изделия из данного мат-ла

Где применяется  данный мат-л (строительство, сооружения, бумага, картон и пр.)

Цемент

Цемент получают тонким измельчением клинкера и гипса.

При затворении водой, водными растворами солей и другими жидкостями образует пластичную массу, которая затем затвердевает и превращается в камневидное тело. Цемент является гидравлическим вяжущим и обладает способностью набирать прочность во влажных условиях

   

В основном используется для изготовления бетона и строительных растворов.

Гипс

минерал из класса сульфатов, по составу CaSO4•2H2O

Блеск стеклянный или шелковистый (у волокнистых разновидностей), спайность весьма совершенная в одном направлении (расщепляется на тонкие пластинки). Цвет белый, серый, иногда красноватый, при наличии примесей имеет серую, желтоватую, розоватую, бурую окраску.

Твёрдость 1,5—2,0

 

Спайность Весьма совершенная

 

Излом Неровный; гибок, но не эластичен

 

Плотность  2,2—2,4 г/см³

 

Показатель преломления 1,52

Гипс является типичным осадочным минералом.Встречается  гипс в пластах осадочных пород  в форме чешуйчатых, волокнистых  или плотных мелкозернистых масс; в виде бесцветных или белых кристаллов, иногда окрашенных захваченными ими при росте включениями и примесями в бурые, голубые, жёлтые или красные тона.

Обожжённый гипс применяют для отливок и слепков (барельефы, карнизы и т. д.), как вяжущий материал в строительном деле, в медицине.


 

Лакокрасочные материалы

Внешний вид 

материала

Состав

Свойства

Внешнее воздействие  на мат-л (t°C, влага и пр.)

Место нахождение мат-ла

(лес, пустыня,  река, заполярье)

Внешний вид  изделия из данного мат-ла

Где применяется  данный мат-л (строительство, сооружения, бумага, картон и пр.)

Краски

По химическому  составу пигменты и изготовленные из них краски разделяются на минеральные (неорганические соли или оксиды металлов) и органические (сложные соединения, в основном растительного или животного происхождения).

Краски - однородные суспензии пигментов в плёнкообразующих веществах (связующих). Краски применяются  для окрашивания металла, дерева, керамики, пластмасс, бетона и т. д., а также в художественных и  др. целях.

   

Горелова Ю. Г. «Художник за работой»

Краски могут  быть предназначены для раскрашивания  или для окраски предметов  для создания живописных полотен, росписей, для получения декоративных покрытий.

Лак

раствор органических полимеров искусственно синтезированных или природного происхождения (смолы), в различных органических растворителях или воде.

Лаки - из натуральных или синтетических смол и высыхающих масел, разведенных в воде или органических растворителях, образуют твердую однородную пленку, чаще всего светопроницаемую. Они придают изделиям декоративный вид, например, подчеркивают текстуру ценных пород дерева, а также применяются для создания антикоррозийных и других защитных покрытий.

   

покрывают двери, мебель и другие деревянные изделия. Самой многочисленной является группа лаков для декоративно-защитной отделки различных деревянных поверхностей внутри и вне помещений. Особую группу составляют мебельные лаки. 

Шпатлёвка

Шпатлёвки содержат плёнкообразующие вещества, наполнители (мел, тальк, барит) и пигменты (цинковые белила, охра). Содержание плёнкообразователя в 5—12 раз больше содержания пигментов и наполнителей. Различают несколько разных по основам видов шпатлёвок: лаковые, масляные, клеевые, гипсовые шпатлёвки, основой которых служат соответственно лаки, олифы, природные клеи, гипс.

Шпатлевка или по-привычному шпаклевка  – в готовом виде похожа на густую сметанообразную массу. Любая шпаклевка состоит из основы, вяжущего вещества и специальных добавок, призванных повысить сцепление с различными поверхностями, долговечность и удобство нанесения.

   

для выравнивания поверхностей перед  нанесением на них материалов для  отделки помещений. Шпатлёвками называют составы, применяемые для выравнивания поверхностей, которые подлежат окраске.





Информация о работе Свойства материалов