Композиционные материалы

Надо отметить, что существуют материалы, называемые композитами, или композиционными материалами, которые нельзя причислить ни к одной из этих групп, так как они состоят из материалов разного происхождения. Композиты могут состоять из металла и керамики, из полимера и стекла. Такие материалы сочетают свойства исходных компонентов, а по некоторым свойствам превосходят их.

Требования к конструкционным материалам

К конструкционным материалам предъявляется комплекс требований: эксплуатационных, экономических и технологических.

Важнейшими являются эксплуатационные требования. Это прочность, надежность и долговечность. Иными словами, материал должен надежно работать в условиях эксплуатации в течение длительного, рационально обоснованного периода времени.

В наибольшей степени этому комплексу требований удовлетворяют кристаллические конструкционные материалы: металлы и их сплавы. Эта группа составляет до 80 % объема всех выпускаемых конструкционных материалов.

Раздел I ОСНОВЫ МЕТАЛЛОВЕДЕНИЯ

Свойства металлов

Металлами являются 88 из 110 известных химических элементов. Свойства металлов обусловлены металлическим типом связи: положительно заряженные ионы расположены упорядоченно, валентные электроны принадлежат всем ионам в металлическом кристалле и могут свободно перемещаться, образуя электронный газ. Между положительно заряженными ионами и электронами действуют электростатические силы притяжения.

Металлы проявляют следующие характерные свойства:

1) Высокую теплопроводность и электропроводимость.

2) Положительный температурный коэффициент электросопротив-ления (с повышением температуры электросопротивление растет).

3) Способность к термоэлектронной эмиссии (при нагреве поверхность металла испускает электроны).

4) Непрозрачность, металлический блеск.

5) Высокую пластичность, т. е. способность деформироваться без разрушения.