tippudes olevatele aatomitele paiknevad aatomid iga tahu keskel diagonaalide sõlmpunktides Põhitahkkesendatud – liskas võreelemendi tippudes olevatele aatomitele paiknevad aatomid põhitahkude keskel diagonaalide lõikepunktides Kristallvõre tüübid Enamikul kasutatavatel metallidel on kuubiline või heksagonaalne kristallvõre. Põhitahkkesendatud heksagonaalvõres võib paikneda veel 3 aatomit, moodustades kompaktse heksagonaalvõre. Kristallvõre tüübid ruumkesendatud kuupvõre (K8): Ba, Crα, Feα, K, Mnα, Mo, Na, Uβ, V, Wβ; tahkkesendatud kuupvõre (K12): Ag, Al, Cu, Ca, Coβ, Cu, Feγ, Ni, Pb, Pt, Snα; kompaktne heksagonaalvõre (H12): Beα, Cd, Coα, Crβ, Mg, Tiα, Zn Kristallvõre tüübid Ruumkesendatud kuupvõre K8 (BCC) Nt. Fe, C-teras, W, Cr Kristallvõre tüübid Tahkkesendatud kuupvõre K12 (FCC) Nt
Vastus 1 Tahkkesendatud kuupvõre K12 Vastus 2 Ruumkesendatud kuupvõre K8 Vastus 3 Kompaktne heksagonaalvõre H12 Tagasiside Õige vastus on: Tahkkesendatud kuupvõre – K12, Ruumkesendatud kuupvõre – K8, Kompaktne heksagonaalvõre – H12 Küsimus 2 Õige Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Fe kristallivõre toatemperatuuril on: Vastus: ruumkesendatud kuupvõre Tagasiside Õige vastus on: K8 Küsimus 3 Õige Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst
Titaani aatomis on 22 elektroni, 22 neutroni ja 26
prootonit. Elektronid jagunevad kihtidele: Ti +22) | 2)8)10)2).
Joonis 1. Titaani aatom
Allikas: Bentor, Yinon. Chemical Element.com - Titanium. Sep. 19,
2017
10)Selgitage tähist AC-AlSi9Mg A näitab, et see on Al sulam, AC- valusulam, Al- alumiiniumi keemiline sümbol, pärast lähevad põhilisandite keemiliste elementide sümbolid, arvud näitavad nende keskmist sisaldust. 11) termoreaktiivplastide esindajad? Epoksüplastid (EP), fenoplast (PF), aminoplastid 12) konstruktsiooni keraamika grupid lähtudes kasutusest.? Kuumuskindel, termokindel, kulumiskindel, antifriktsioon, poorne, "sitke", biokeraamika. IV variant: 1). Kompaktne heksagonaalvõre tähis, k arv ja baas? H12, k=12, n=12*1/6 + 2*1/2 + 3*1=6 2). Asendustüüpi tardlahuse kristallvõre (lahustajakomponendi A kristallvõre on H6).Selle baas. 3). Keemilise ühendi faasidiagramm. 4). Mehaanilised segud Fe-C sulameis. · Ledeburiit (Le): L=A+T (1147-727C) ja L=F+T (alla 727C); C-sisaldus 4,3%. · Perliit (P): P=F+T (tekib A lagunemisel selle aeglasel jahutamisel alla 727C); C-sisaldus 0,8%
keskel; d) põhitahkkesendatud lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid põhitahkude keskel. Eri kristallivõre tüüpides võib paikneda enam aatomeid kui neid mahub kristallivõre sõlmpunktidesse. Enamikul kasutatavatel metallidel on kuubiline või heksagonaalne kristallivõre: - ruumkesendatud kuupvõre: Cr, Fe, Mn, Mo, V, W; - tahkkesendatud kuupvõre: Ag, Al, Cu, Co, Cu, Fe, Ni, Pb, Pt, Sn; - kompaktne heksagonaalvõre: Be, Cd, Co, Cr, Mg, Ti, Zn. A a to m itu u m P ro o to n N e u tro n E le k tr o n Sele 1.1. Aatomi ehitus Kristallivõret iseloomustavad suurused a) võre periood teljesihiline aatomite vaheline kaugus (on vahemikus 0,1...0,7 nm);
1 Materjalide struktuur ja omadused Tahkkesendatud kuupvõre Kompaktne heksagonaalvõre 2 Metallide margivastavus 1. EN 1)Euronorm S185 0 (). Kasutusvaldkond: Tavaehitusterased Harilikult kasutatakse ehitusteraseid mitmesuguse ristlõikega profiilmetallina ( nurkteras, talad, latid, armatuur jt). Mehaanilised põhiomadused, T=20 C Material Voolavuspiir Tugevuspiir Katkevenivus y (REH), MPa u (Rm ), MPa ,
Plastsus: katkevenivus, katkeahenemine jne 1.3. Millised on materjalide põhilised k6vaduse määramise meetodid? Brinelli (HBW), Rockwelli (HR), Vickersi (HV), Barcoli (komposiitidele) meetodid. 1.4. Millised on materjali sitkusnäitajad? Purustustöö KU või KV (määratakse löökteimil), purunemissitkus (eriteim) 2. Metallide struktuur 2.1. Loetlege metallide põhilised kristalliv6red : Ruumkesendatud kuupvõre K8, tahkkesendatud kuupvõre K12, kompaktne heksagonaalvõre H12 ' 2.2. Millised on raua kristalliv6red, nende eksisteerimise temperatuurid? 2.3. Milline on metallide p6hiliste kristalliv6rede pakketihedus? Võre kompaktsusaste ehk ruumpakketihedus on võreelemendi kohta tulevate aatomite ruumala suhe võreelemendi ruumalasse: K8: 0.68 K12 ja H12: 0,74 H6: 0.54 2.4. Mls on polümorfism?
aatomid iga tahu keskel. d) Põhitahkkesendatud lisaks võrdeelemendi tippudes olevatele aatomtele paiknevad aatomid põhitahkude keskel. Eri kristallvõre tüüpides võib paikneda enam aatomeid kui neid mahub kristallvõre sõlmpunktidesse. Enamikul kasutatavatel metallidel on kuubiline või heksagonaalne kristallvõre: · Ruumkesendatud kuupvõre: Cr; Fe; Mn; Mo; V; W · Tahkkesendatud kuupvõre: Ag; Al; Cu; Co; Fe; Ni; Pb; Pt; Sn · Kompaktne heksagonaalvõre: Be; Cd; Co; Cr; Mg; Ti; Zn Kristallvõret iseloomustadad suurused a) Võre periood teljesihiline aatomite vaheline kaugus on 0-0,7 mm b) Võrebaas võreelemendi kohta tulevate aatomite arv c) Võre koordinatsiooniarv võreelemendi mistahes aatomile lähimal ja võrdsel kaugusel olevate aatomite arv [on aluseks ka kristallvõrede tähistamisel kuupvõre koordinatsiooniarvuga 8-K8 (12-K12) jne] d) Aatomiraadius (on vahemikus 0,05-3mm)
lihtsad aatomid paiknevad ainult võreelemendi sõlmpunktides (tippudes); b) ruumkesendatud lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paikneb üks aatom võre- elemendi sees; Cr a, Fe a, Mna, Mo, V, W a ; c) tahkkesendatud lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid iga tahu keskel; Ag, Al, Cu, Coy , Cu, Fey, Ni, Pb, Pt, Sny d) põhitahkkesendatud lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid põhitahkude keskel. kompaktne heksagonaalvõre: Be, Cd, Co, Cr , Mg, Ti, Zn. KRISTALLVÕRET ISELOOMUSTAVAD SUURUSED · Võre periood · Võre baas · Võre koordinatsiooniarv · Aatomiraadius · Võre kompaktsusaste Polümorfism. Mõnedel metallidel on sõltuvalt temperatuurist enam kui üks kristallivõre t üüp. Metallid on ained, millel on tahkes olekus iseloomulik läige, hea elektri- ja soojusjuhtivus ning tavaliselt ka hea mehaaniline töödeldavus, suur plastsus ja elastsus.
-võret iseloomustavad suurused 1) võreperiood (lattice parameter, lattice constant) (telgühikud a, b, c vastavalt x-, y- ja ztelje sihis), s.o. lähimate paralleelsete aatomtasandite vaheline kaugus (on vahemikus 0,1...0,7 nm); 2) võrebaas (n) (lattice base, lattice basis), s.o. aatomite arv, mis tuleb võreelemendi kohta. Kuupvõre korral tipus olev aatom kuulub 1/8-ga võreelemendile, aatom serval 1/4-ga, aatom tahul 1/2-ga, aatom võre sees tervenisti võreelemendile, heksagonaalvõre korral tipus olev aatom kuulub 1/6-ga võreelemendile jne. Nii on ruumkesendatud kuupvõre baas n=2 (8 aatomit võre sõlmpuktides tippudes x 1/8 + 1 aatom ruumis), tahkkesendatud kuupvõre korral n=4 (8 aatomit tipus x 1/8 + 6 aatomit tahkudel x 1/2), kompaktse heksagonaalvõre baas n=6 (12 aatomit võre sõlmpunktides tippudes x 1/6 + 2 aatomit põhitahkudel x 1/2 + 3 aatomit ruumis); 3) võre koordinatsiooniarv (k) (lattice coordination number), s.o. võreelemendis
klaas ning telliskivid. 1. sajandi alguses avastati raud, paber ning tsement.10 sajandit elati selle teadmisega, kuid siis hakati uusi asju proovima ning avastati ka tulekindlad materjalid. 20.ndal sajandil hakkas tehnika arenema ning tuli palju uut, avastati teras, alumiinium, magneesium, komposiitmaterjalid. 2. Metallide aatom- ja kristallehitus. K8 – ruum kesendatud kuupvõre, nt Fe, C-teras, W, Cr K12- Tahkkesendatud kuupvõre, nt Al, Ni, Cu, Pb, Au, Ag, Pt H12- Kompaktne heksagonaalvõre, nt Zn, Mg, Ti, Co, Be Metalli aatomi ehitus.- Metallilistel elementidel on reeglina välises kihis vähe elektrone (1-3) ja neid hoitakse võrdlemisi nõrgalt kinni. Metallidel on iseloomulik elektrone loovutada. Kristallvõred – iseloomustab aatomite paiknemist kindla seaduspärasuse kohaselt. Allotroopia – sama keemiline element esineb mitme erineva lihtainena. Allotroobid erinevad üksteisest struktuuri ja omaduste poolest.
lihtsat kuupvõre kordinatsiooniarvuga 6 tähisega K6; ruumkesendatud kuupvõret K8, tahkkesendatud kupvõret K12; lihtsat heksagonaalvõret H6, kompaktset heksagonaalvõret H12; lihtsat tetragonaalvõret T4, ruumkesendatud tetragonaalvõret T8). Baas on aatomite arv, mis tuleb võreelemnedi kohta. Kuupvõre korral kuulub tipus olev aatom 1/8-ga võreelemendile, serval 1/4-ga, aatom tahul 1/2-ga ja aatom võre sees tervenisti võreelemendile, heksagonaalvõre korral kuulub tippus olev aatom 1/6-ga võreelemendile jne. a)Ruumkesendatud kuupvõre Tähis K8; Koordinatsiooni arv 8; Baas n= 8 x 1/8 + 1x1= 2; Lisaks võreelemendile tippudes olevaile aatomeile paikneb üks aatom võreelemendi sees diagonaalide sõlmpunktis. b)Tahkkesendatud kuupvõre Tähis K12; Koordinatsioon arv 12; Baas n=8 x 1/8 + 6 x 1/2= 4; Lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid iga tahu keskel diagonaalide sõlmpunktides.
.............................13 33. Termolõikamine ....................................................................................................................................14 34. Tehnoloogiliste protsessi ja stantsise proekteerimispõhimõtted. ........................................................14 1.Plastse deformeerimise füüsikalised alused Kristallivõre põhitüüpideks on ruumkesendatud kuupvõre (Fe, Mo, W jt.), tahkkesendatud kuupvõre ( Cu, Al,Au,Pb,Ag) ning kompaktne heksagonaalvõre (M, Zn, Co). Monokristallilisi metalle iseloomustab omaduste anisotroopia, kuna aatomitevahelised kaugused erinevates suundades erinevad. Kristallivõre defektid liigitatakse järgmiselt: Punktdefektid: vakants, lisandiaatom,sõlmpunktidevaheline aatom. Ühedimensioonilised e. Joondefektid: dislokatsioon Kahedimensioonilised e. Pinddefektid: pakkedefekt ja teradevaheline piir Kolmedimensioonilised e. Ruumdefektid: poor,tühik, pragu
sisaldama lämmastiku, kuna kôrgel temperatuuril karbonitriid laguneb kergesti. 17 2.1.5 Karbiidide omadused Karbiidid (carbides) on struktuurilt ja füüsikalis-keemiliste omaduste poolest tüüpilised sisendustüüpi keemilised ühendid (välja arvatud SiC). Kõige stabiilsemad on IV ja V rühma karbiidid. Neil on NaCl tüüpi tahkkesendatud kuupvõre. VI rühma karbiididel (Cr,Mo,W) on rombiline (Cr3C2) või kompaktne heksagonaalvõre (Mo2C, WC). Nendel karbiididel on tugevamad metalsed omadused (tabel 3). Karbiidide füüsikalis-mehaanilised omadused Tabel 3 Tihedus Sulamistemp. Elastsusmood. Kõvadus Paindetug. 3 Karbiid , g/cm Ts,°C E,GPa HV TRS,MPa TiC 4,93 3250 320 2850 120
tavaliselt ka hea mehaaniline töödeldavus, suur V, W ; plastsus ja elastsus. Metallide omadused on - tahkkesendatud kuupvõre: Ag, Al, Cu, Co, Cu, seletatavad aatomi tuumaga nõrgalt seotud vabade Fe, Ni, Pb, Pt, Sn; elektronide (valentselektronide) olemasoluga nende - kompaktne heksagonaalvõre: Be, Cd, Co, Cr, kristallivõre aatomite välimises elektronkihis. Mg, Ti, Zn. Metallid loovutavad kergesti väliskihi elektrone, mis on omakorda mõjutatavad välise elektriväljaga, andes korrapärase elektronide voolu ja hea