Vesi: 1 2)C45E 11 HRC 830 4:48 Õhk: 1 55 21 Õli: 1 49 Vesi: 2 47;44;25 3)C60 5.5HRC 790 4:48 Õhk: 60 52 Õli: Vesi: 1 Katsekehade C-sisaldus ning karastamistingimused 70 60 60 55
Oksüdatsiooniaste saab olla vahemikus 4 kuni +4 4 keemilist sidet kaks stabiilset isotoopi massiarvudega 12 ja 13 10 miljonit erinevat ühendit Taimede, loomade ja inimeste rakud Süsiniku keemilised sidemed Süsivesikud, rasvad, aminohapped Kofeiin Süsinik lihtainena Allotroopia Teemant Grafiit Fullereenid ja nanotorud tuntuim fullereen C60 Süsiniknanotoru Teemant Grafiit Väga kõva materjal · Süsiniku tavatingimustes stabiilseim vorm Juhib hästi soojust · Poolmetall Korrapärase ehitusega kristallvõre · Pehme materjal
Se-seleen Rinaldo Must 11L Ehitus ja asetus PS-s ● Seleen on keemiline element järjenumbriga 34, mittemetall ● Asub 4. perioodis ja VIA rühmas ● Aatommass on 78,96 ● Aatomis on 34 prootonit, 34 elektroni ja 45 neutronit “Tuntuim fullereen C60” Michael Ströck, CC BY-SA 3.0 Füüsikalised omadused ● Pooljuhtiv tahke aine ● Tihedus 4,8 g/cm³ ● Keemistemperatuur: 685°C ● Sulamistemperatuur 170-217°C ● Vees ei lahustu Tähtsamad ühendid ja kasutusalad ● SeO2 ● SeO3 ● H2SeO3 ● Ag2Se3 ● Na2Se3 ● Se2Cl2 Elemendi tähtsus bioelemendina ● Allaneelamisel või sissehingamisel mürgine. ● Seleeni on vaja kehavõõraste ühendite kahjustamiseks ning
1) Metallide, plastide, komposiitmaterjalide tõmbe katsetamine. Võrrelda erinevate materjalide tugevust ja plastsust. 2) Polümeersete omadustega materjali katsetamine survele, surve- ja tõmbetugevuse võrdlus 3) Metalsete omadustega materjalide katsetamine löökpaindele, pingekontsentraatori ning katsetustemperatuuri mõju löögitugevusele. Tõmbeteimi tulemused Materjal Plast Komposiit risti Komposiit piki Teras C60 b (mm) 10 10,3 9,7 20 t (mm) 4 2,9 2,7 3,0 S (mm ) 40 29,87 26,19 60 L (mm) 50 50 50 80 Fmax (N) 2597 1469 12247 29530
Fullereen Fullereenid on kera-, ellipsoidi- või torukujulised molekulid, mis koosnevad ainult süsiniku aatomitest. Struktuurilt on see sarnane grafiidiga, aga erinevalt grafiidist võivad fullereenid moodustada viie- ja harva ka seitsme lülilisi tsükleid. Kuna fullereenidel on unikaalsed teaduslikud ja tehnilised võimalused, on need leidnud kasutust paljudes kõrgtehnoloogilistes tööstusharudes. Näiteks kasutatakse fullereen C60 erinevates õlides mikro-kuullaagrite põhimõttega, mis aitavad õlidel paremini toimida. Mootoritest on õli kogus tehnika arenedes vähenenud, mis aga omakorda teatud tingimustel soodustab õli oksüdeerumise kiirust. Oksüdeerunud õli ja muud erinevad setted omakorda soodustavad mootorisiseseid hõõrdumisi ju kulumist. Fullereen õli sees aga aitab võidelda oksüdeerumise vastu, mis tähendabki seda, et see laseb õlil paremini oma n.ö tööd teha
Rm=Fm/So Fm- maksimaaljõud So- teimiku algristlõike pindala 2) Voolavuspiir Rp Rp=Fp/So 3) Katkevenivus A% (suhteline pikenemine purunemiseni protsentides) Lu - Lo A= 100 Lo Lo Teimiku algmõõtepikkus Lu Teimiku lõppmõõte pikkus pärast purunemist. Katsetulemused · Tõmbeteim Tõmbeteimi tulemuste tabel · Löökpainde teim Lõõkpaindeteimi Tulemuste tabel Teras C60 põhjal Materjal Purustustöö KV Temperatuur Purunemispinna (soonik) iseloom Kokkuvõte Katsete käigus selgus, et terasel läks teistega võrreldes küllaltki palju suuremat jõudu tarvis, et tekitada plastne deformatsioon. Kui terasel saavutas tugevuspiiri, tekkis kael. Polüestervaigu katsest vaatasime videot, kus näitas surveteimi katset, kus tuli välja et materjal on suhteliselt hapra iseloomuga.
Süsinik Füüsikalised omadused: Süsinikul on kolm allotroopset(nähtus, kus samal keemilisel elemendil on mitu lihtainet) teisendit: teemant, grafiit, fullereen. Teemant: värvitu, lõhnatu, lahustumatu, halb elektrijuht, hea soojusjuht, kõige kõvem looduslik mineraal, sulamistemperatuur üle 4000kraadi Grafiit: hallikas-must, lõhnatu, poleeritav, rasvase pinnaga, sulamistemperatuur 3750kraadi, elektri pooljuht, halb soojusjuht, kihilise ehitusega Fullereen: C60 molekulaarteisend, must pulber mis leiti tahmas, ei juhi elektrit. Keemilised omadused: *Põleb C+O2 > CO2 süsihappegaas 2C+O2 > 2CO vingugaas *Reageerib metallioksiidiga CuO+C > Cu+CO *Reageerib vesinikuga C+2H2 > CH4 *H2O-aur C+H2O > CO+H2 Kasutamine: *Teemantit: ehtetööstuses ja tehnoloogias, lõiketeradel *Sütt: kütusena (kivisöe, koksina) *Grafiit: elektroodina, kirjutusvahendina *Aktiivsütt: söetablett=adsorbent, söefilter Adsorbent-seob pinnaga Absorbent-seob sisse
mitmekordseid sidemeid. Et süsinik moodustab palju vähepolaarseid kovalentseid sidemeid, on oksüdatsiooniastme määramine Süsiniku 8 allotroopi: a) teemant, b) grafiit, c) sageli raske. heksagonaalne teemant, d) C60 fullereen, e) C540, f) C70, g) amorfne süsinik ja h) süsiniknanotoru. Puhas Süsinik Puhast süsinikku leidub looduses teemandi ja grafiidina. TEEMANT iga süsinik seotud nelja naabersüsinikuga elektrit ei juhi kõrge sulamistemperatuuriga väga kõva (klaasinoad, puuriotsad) hea peegeldumisvõime (ehete valmistamine: briljandid) GRAFIIT iga süsinik seotud kolme naabersüsinikuga; kihiline (pliiatsisüdamikud)
5) 3,24 osad. Löökpainde teim: Haamri andmed: pikkus – 784 mm; mass – 21,96 kg; algne nurk - 150°. Materjal Lõppnurk Purustustöö Temperatuur Purunemispinna KU iseloom Teras C60 143° 10 J -66 °C Purunemispind sirge Kokkuvõte/järeldused: (Katsetulemuste analüüs, märkused, järeldused) Katsete käigus selgus, et terasel läks teistega võrreldes küllaltki palju suuremat jõudu tarvis, et tekitada plastne deformatsioon. Kui terasel saavutas tugevuspiiri, tekkis kael.
tehnikas väga hea materjal. Grafiidi kasutamine pliiatsisüdamikuna on üldtuntud. 36 V. SÜSINIK. SÜSINIKUÜHENDID LISALUGEMIST Fullereenid on hoopis omapärased süsiniku allotroopsed teisendid, mis koosnevad kerakujulis- test, ainult süsinikku sisaldavatest korrapärastest molekulidest. Tuntuim on fullereen C60, mil- le molekuli pind koosneb vaheldumisi kuusnurkadest ja viisnurkadest, igas sõlmpunktis on üks süsiniku aatom. Fullereenid tekivad grafiidist ja söest kõrgel temperatuuril. Süsi ei ole süsiniku allotroopne teisend, kuna ta koosneb peamiselt väga peene- teralisest grafiidist ning võib sisaldada mitmesuguseid lisandeid. Süsi juhib elekt- rit nagu grafiitki
Tegemist oli kõrgnoolutusega ning teras kaotas küllaltki palju kõvadust (lõpptulemus 25,7 HRC). Protsessi käigus langes kõvadus peaaegu 2 korda, kuid saavutasime väga head plastsusnäitajad: pärast karastamist pooleks murdunud habras detail suutis pärast noolutamist vastu panna paindedeformatsioonile. Antud katsekeha puhul langes kõvadus kõige rohkem, sest mida kõrgem on noolutustemperatuur, seda enam suurenevad plastsusnäitajad kõvaduse arvelt. C60 Katsekeha 3.1: Katsekeha kuumutati temperatuuril 230° C. Tegemist oli madalnoolutusega ning teras säilitas küllaltki suure kõvaduse (54 HRC). Kõvadus protsessi käigus langes, kuid saavutasime paremad plastsusnäitajad. Võrreldes 550° C juures kuumutatud kehadega oli saavutatud kõvadus suurem. Katsekeha 3.4: Katsekeha kuumutati temperatuuril 350° C. Tegemist oli kesknoolutusega ning saavutatud kõvadus oli 26,7 HRC. Kõvadus protsessi käigus langes, aga samas
piisavalt faasipiiri. Katsekeha 2.2: Katsekehale tehti täislõõmutus temperatuuril 820°C. Katsekeha lõppkõvadus oli 79,6 HRB. Võrreldes normaliseeritud terasega on kõvadus väiksem. Katsekeha 2.4: Katsekehale tehti madallõõmutus temperatuuril 600°C. Katsekeha lõppkõvadus oli 23 HRC. Võrreldes normaliseeritud terasega võib antud tulemuse lugeda isegi paremaks, sest kõvadusnäitaja on suurem. C60 Katsekeha 3.1: Katsekehale tehti madallõõmutus temperatuuril 600°C. Katsekeha lõppkõvadus oli 24,5 HRC. Võrreldes normaliseeritud terasega võib antud tulemuse lugeda isegi paremaks, sest kõvadusnäitaja on suurem. Katsekeha 3.2: Katsekehale tehti normaliseerimine temperatuuril 820°C. Katsekeha lõppkõvadus oli 93,3 HRB. Võrreldes täislõõmutatud terastega on kõvadus suurem, sest jahtumiskiirus on suurem ning austeniit laguneb kiiresti. Selle tulemusena saame
" Monumendi tagaküljel on aga kujutatud Grapsi käel olnud tätoveeringut. "Kivi läks maksma natuke üle 70 000 krooni. See kõik on ju tehtud vaid meie rahva rahaga, firmade poole pöörduda polnudki vajadust. Inimesed austavad teda ja tänu sellele on nüüd ka see monument siin püsti. Rokirahvas hoiab kokku," tõdes aktsiooni üks eestvedajaid Henry Hinno Hard Rock klubist. Albumid "Magnetic band" (1978, EP, C62 13399-400) "Roosid papale" (1981, LP, C60 17019-20) "Põlemine" (1988, LP, 60 27765-66) "Tühjad pihud" (1995, CD) "Eesti kullafond" (2002, 3CD/3MC) "Rajalt maas" (2003, CD/MC)
tulemusest ca 60 ühikut väikem. Tõenäoliselt ei olnud õhu karastusvõime piisavalt hea. Saab järeldada, et struktuuris on martensiiti alla 50%. Katsekeha 2.4: Katsekeha karastus täielikult ning andis suhteliselt kõva struktuuri (67,3 HRC). Temperatuur (860°C) on piisav, et ületada faasimuutuste piir ning tekitada struktuuri martensiit. Karastuskeskkonnaks oli vesi, mis on võrreldes õli ja õhuga parim karastuskeskkond ning see andis ka soovitud tulemuse. C60 Katsekeha 3.1: Katsekeha karastus täielikult ning andis suhteliselt kõva struktuuri (67,7 HRC). Temperatuur (820°C), mis oli võrreldes teiste täielikult karastunud katsekehade temperatuurist madalam, oli piisav, et ületada faasimuutuste piir ning tekitada struktuuri martensiit. Karastuskeskkonnaks oli vesi, mis on võrreldes õli ja õhuga parim karastuskeskkond ning see andis ka soovitud tulemuse. Katsekeha 3.2: Katsekeha ei karastunud täielikult
vooluallikate, lõhkeainete ja muu valmistamisel. Fullereenid Nende struktuuri võib võrrelda lappidest kokkuõmmeldud jalgpalliga, kui lappideks oleksid viis- või kuusnurksed tükid ja nende tippudes asuksid süsiniku aatomid. Fullereenide nimetus anti arhitekt R. B. Fulleri järgi, kes koostas analoogilise konstruktsiooniga kandekoorikud. Senini tuvastatud kõige lihtsamas fullereenis C20 on 20 süsiniku aatomit, kõige enam on uuritud fullereeni C60. Neid saadakse grafiidi aurustamisel või kiiritamisel laseriga. Fullereene esineb ka tahma koostises, mis tekib benseeni põlemisel. Fullereenid läbivad kergesti rakumembraane ja võivad tungida elusorganismidesse. Fullereenide struktuuri võivad olla haaratud ka metalli aatomid, mida saab seejuures kergesti viia inimorganismi. Omadused Teemandi, grafiidi ja söe erinev struktuur põhjustab nende erinevaid füüsikalisi ja keemilise omadusi
komposiitmaterjalide- mehaaniliste omaduste ja nende määramise meetoditega; -Määrata katsetatavate materjalide võimalik kasutusala. Katsetamised tõmbele: 1.1- Pikikiuga armeeritud komposiitmaterjal Märkused: Mureneb kiudude kohalt, kiud paiskuvad eemale. Pikenemist ei mõõda. Teeb ragisevat häält. Kasutamine: 1.2- Ristikiuga armeeritud komposiitmaterjal Märkused: Väike pikenemine. Teeb ragisevat häält(klaaskiud). Kasutamine: 1.3- Teras(C60) Märkused: Tekib kael. Soojeneb. Kasutamine: Turvavööd 1.4- Plast( polüamiid- PA) Märkused: Tämbekiirus 15mm/sec. Pärast purunemist tekib tühimik. Kasutamine: : kulbid, pannilabidad, spaatlid, nugade käepidemed Tabel andmetega: Materjal b t So Lo Fmaks Rm Fp Rp L1 A E p Rm/p mm mm mm2 mm kN N/mm2 k/N N/mm2 mm % GPa mg/mm3 Nxmm
vähi diagnoosikoodid (RHK-10 diagnoosikoodid) C00-C14 (huule, suuõõne ja neelu pahaloomulised kasvajad), C15-C26 (seedeelundite pahaloomulised kasvajad), C30-C39 (hingamiselundite ja rindkeresiseste elundite pahaloomulised kasvajad), C40-C4 (luu ja liigesekõhre pahaloomulised kasvajad), C43-C44 (melanoom ja naha muud pahaloomulised kasvajad), C45-C49 (mesoteelkoe ja pehmete kudede pahaloomulised kasvajad), C50 (rinna pahaloomuline kasvaja), C51-C58 (naissuguelundite pahaloomuline kasvaja), C60-C63 (meessuguelundite pahaloomuline kasvaja), C64-C68 (kuseteede pahaloomuline kasvaja), C69- C72 (silma, peaaju ja kesknärvisüsteemi muude osade pahaloomuline kasvaja), C73-C75 (kilpnäärme ja muude sisesekretsiooninäärmete pahaloomulised kasvajad), C76-C80 (ebaselgete, täpsustamata ja sekundaarsete (metastaatiliste paikmete pahaloomulised kasvajad)), C81-C96 (lümfoid- ja vereloomekoe ning nendesarnaste kudede pahaloomulised kasvajad), C97
joont, pliiatsisüdamikes süsiniku aatomid on seotud tasapinnaliselt, side tasapindade vahel on nõrk AATOMVÕREGA Fulleree Ei juhi elektrit, ei lahustu n vees süsiniku aatomid asuvad kera pinnal C60 saranane jalgpalliga , 20 kuusnurkset ja 12 viisnurkset kujundit , mille tippudes on kokku 60 süsiniku aatomit.Tuntakse veel fullereene C70,C76,C84, C94 MOLEKULVÕREGA Väävel Väävli allotroobid on: rombiline, monokliinne, plastiline, kolloidväävel S - moodustab kergesti tsüklilisi molekule sulamistemp 119ºC kollane vedelik, edasisel kuumutamisel viskoossus suureneb,
süsteemi energia madalaim, süsteemi saab täita just nimelt siis, kui kihid nihutatud üksteise suhtes. Kihi sees sp2 sidemed. Tetraeedriline teemant ehk harilik teemant, heksagonaalne teemant saadakse, kui grafiiti hästi kõrgel rõhul ja templ üle kuumutatud Fullereenid vaheldumisi paigutatud pentagonaalsed ja heksagonaalsed süsinikumoodustised C60, (pallikesed). C70 ainult heksagonaalsetest. C540 koosneb 540st süsiniku aatomist. Nanotorud palju erinevaid modifikatsioone, moodustuvad grafeenist tekivad mitmeseinalised süsiniknanotorusi. Pinnaenergia vähendamise energia nimel grafeenileht keeratakse rulli o Siksak nanotorud (0,10) heksagonaalsetest. Kõige siledama pinnaga. o Kiraalsed nanotorud (7,10) optiliselt aktiivsed
tugevus fcube,k =30 MPa, s.t., et 95%-l katsetatud silindritest või kuupidest ei või tugevus olla väiksem kui 25 või 30 MPa. Soome normides tähistatakse betooni klassi tähe ga K ja СНиП- is tähega B, mõlemad väljendatakse kuubikulise survetugevuse kaudu (MPa). Eurokoodeks 2-s on kehtestatud järgmised betooni tugevusklassid: C12/15, C16/20, C20/25, C25/30, C30/37, C35/45, C40/50, C45/55, C50/60, C55/67, C60/75, C70/85, C80/95, C90/105 СНиП käsitles peale betooni klassi veel järgmisi betooni marke: a) külmakindluse mark F (F10 ÷ 500). kus arv näitab külmutus- ja sulamistsüklite arvu kuni normikohase katsekeha purunemiseni (see on 3% massikadu või 5% survetugevuse langus); b) veetiheduse mark W (W2 ÷ 12), kus arv näitab vee rõhku atm, millele betoon suudab nor- mikohasel katsel vastu panna.
Must, läikiv, hea elektrijuht, pehme, libe Sulab temperatuuril 3700 C Kihtidevahelised sidemed on nõrgad (van der Waals) Neljas valentselektron pole suhteliselt seotud - põhjustab elektrijuhtivuse Kasutatakse määrdeainena, elektroodidena jm Keemiliselt aktiivsem kui teemant Fullereenid Kümned, sajad või tuhanded C aatomid ühinenud palli või torusarnasteks molekulideks. Kõige suuremaid nim. C nanotorudeks. C60 kõige tuntum fullereen. Lahustuvad heksaanis ja tolueenis; hajutavad valgust; ei juhi elektrit; reageerivad leelis- ja leelismuldmetallidega; Rb3C60 on ülijuht. 1. Metallilised tahkised: üldiseloomustus ja omadused. Tihedalt pakitud struktuur, kuubiliselt v heksagooniliselt Koosnevad katioonidest, mida hoiab koos ioonide vahel paiknev, aatomite väliskihtide elektronidest moodustunud elektronpilv. Sellise ehitusega on metallid
Struktuur muutub kuumutamisel või voolu läbijuhtimisel, selle tulemusel muutuvad ka omadused (värvus). Kasutatakse arvutites, kellades jne. Näiteks: 4, 4’-dimetoksüasoksübenseen 79. Süsiniku nanotorud- ehitus, kasutamine. Fullereenid - kümned, sajad või tuhanded C aatomid ühinenud palli- või torusarnasteks molekulideks. Kõige suuremaid nim. C nanotorudeks. C60 – kõige tuntum fullereen. Lahustuvad heksaanis ja tolueenis; hajutavad valgust; ei juhi elektrit; reageerivad leelis- ja leelismuldmetallidega; Rb3C60 on ülijuht. 80. Polümorfism- näited (Polümorfism- ühe aine esinemine erinevates kristallmodifikatsioonides.) Näiteks: C - teemant, grafiit, fullereenid; S – monokliinne, rombiline S (rombiline) -> 95,6 oC -> S (monokliinne) st. 119 oC
teljed paigutunud niidikujuliselt ühes suunas). Struktuur muutub kuumutamisel või voolu läbijuhtimisel, selle tulemusel muutuvad ka omadused (värvus). Kasutatakse arvutites, kellades jne. Näiteks: 4, 4’-dimetoksüasoksübenseen 79. Süsiniku nanotorud- ehitus, kasutamine. Fullereenid: Kümned, sajad või tuhanded C aatomid ühinenud palli või torusarnasteks molekulideks. Kõige suuremaid nim. C nanotorudeks. C60 – kõige tuntum fullereen. Süsiniknanotoru on silindrilise nanostruktuuriga süsiniku allotroop. Nende silindriliste süsiniku molekulide ebaharilikke omadusi väärtustatakse nanotehnoloogias, optikas, materjaliteaduses ja teistes tehnoloogia valdkondades. Erakordsele soojusjuhtivusele, mehhaanilistele ja elektrilistele omadustele sobivad nad kasutamiseks nanoelektroonikas, elektromehaanilistes mikrosüsteemidesja nanorobootikas.
Sünteesiti 1960.-tel aastatel (vene tead-lased V.Kor(ak jt.) etüünist; praegu mitmed saamismeetodid Leidub looduses (grafiidis): mineraal tšaoiit (chaoite, чаоит, am. astrogeoloogi Ching-Te Chao nime järgi) FULLEREENID klaster – allotroobid, “kobarühendid” (buckminster – molekulivalem C60 või C70 fullereenid) (kerakujulised molekulid, seest tühjad) – arhitekti Avastam. ja uurim. eest Nobeli keemia- nimest, preemia (1996): H. Kroto (Ingl.), R. Curl kes projekteeris (USA), R. Smalley (USA) sarnaseid hooneid Saamine : laseriimpulss (või -kiirte põrkumine) grafiidi aurudes jmt. meetodid. C60: molekuli diam
tugevus fcube,k =30 MPa, s.t., et 95%-l katsetatud silindritest või kuupidest ei või tugevus olla väiksem kui 25 või 30 MPa. Soome normides tähistatakse betooni klassi tähe ga K ja - is tähega B, mõlemad väljendatakse kuubikulise survetugevuse kaudu (MPa). Eurokoodeks 2-s on kehtestatud järgmised betooni tugevusklassid: C12/15, C16/20, C20/25, C25/30, C30/37, C35/45, C40/50, C45/55, C50/60, C55/67, C60/75, C70/85, C80/95, C90/105 käsitles peale betooni klassi veel järgmisi betooni marke: a) külmakindluse mark F (F10 ÷ 500). kus arv näitab külmutus- ja sulamistsüklite arvu kuni normikohase katsekeha purunemiseni (see on 3% massikadu või 5% survetugevuse langus); b) veetiheduse mark W (W2 ÷ 12), kus arv näitab vee rõhku atm, millele betoon suudab nor- mikohasel katsel vastu panna. Järgnevalt on toodud EVS 814:2003 nõuded Eestis kasutatava betooni külmakindlusele sõltu-
annaabi.ee 
