osakesi. Sellised sulameid nimetatakse kôvasulameiks e. kermisteks.* Reeglina valmistatakse kermiseid pulbertehnoloogia teel. Rasksulavad ühendid on haprad ja väikese tugevusega, mistôttu neid ei saa kasutada metallide lôiketöötlemiseks (koorival treimisel ja freesimisel) ja kulumis- kindla konstruktsioonmaterjalina. Seepärast lisatakse rasksulavatele ühenditele Fe- grupi metalle. Kermiste omadused sôltuvad mitmest faktorist, kuid eelkôige karbiidi ja sideaine vahekorrast ning nende kõvadusest, nendevahlise piiri tugevusest ja struk- tuurist (poorsus, karbiiditerade suurus ja kuju, karbiiditerade ja sideaine jagunemine, mikropraod, võõrad lisandid). Keemilise koostise järgi jaotatakse kermised volframi baasil sulamid e.kõvasulamid ja volframita sulamid e. kermised. Volframi baasil kõvasulamid jaotatakse alljärgnevalt: - WC-Co sulamid, - WC-TiC-Co sulamid, - WC-TiC-TaC(NbC)-Co sulamid. Volframita kermised jaotatakse:
See on peaaegu konstantne reegel – välja arvatud rabeduse vahemik 232 C kuni 343 C. Selles vahemikus kuumutades lisaks kõvadusele langeb veidi ka sitkus. Sellest vahemikust üles poole, eriti üle 426 C, suureneb süsinikterase sitkus järsult ja märkimisväärselt. Mida lähemale metalli sulamise alumise piirini metall kuumutatakse, seda märkimisväärsem on karbiidide sadestumine martensiidist (karastatud metallisulamite struktuurosa), toimub karbiidi osakeste koaleerumine. Normaliseerimine – termotöötlus, mis ühtlustab ebasoovitavat ebaühtlast jämedat granulaarset metalli struktuuri, mis on tekkinud sepistamise käigus. Normaliseerimine muudab struktuuri ühtlasemaks, ühtlane struktuur talub edasist kuumtöötlust paremini. Metall kuumutatakse 38-93 C üle ülemise kriitilise sulamistemperatuuri. Kogu metall peab täielikult läbi kuumenema, seega sõltub protsessi pikkus kuumutavate objektide suurusest
Hardness, HV10 Joon.1.4. WC-Co kõvasulamite abrasiivkulumise kordaja ja kõvaduse vaheline seos 1.3.Cr3C2 - Ni kermiste abrasiivkulumine Cr3C2-Ni kermiseid on abrasiivkulumise tingimustes vähe uuritud. On leitud, et Cr3C2-Ni kermiste kulumine kiirus suureneb sideaine sisalduse suurenedes Nagu joon. 1.5 nähtub Cr3C2-Ni kermiste kulumine sõltub keemilisest koostisest ja veidi ka karbiidi valmistamise viisist. 50 45 Reakt.paag. 40 Otsesünt. 3 Mahu kadu, mm 35 Astmeline sünt. 30 25 20 15 10 5
1 Liitiumi Omadused Liitium on hõbevalge, pehme, kergesti deformeeritav kergmetall, üldse kõige kergem metall. · Li kattub õhus hallika kirmega (Li O, Li N + nende reageerimissaadused õhu niiskuse ja CO ga). Sel omadusel põhineb Li kasutamine vaakumseadmeist õhu jälgede kõrvaldamiseks. Li reageerib kergesti paljude lihtainetega; hapnikuga moodustab oksiidi Li O, süsinikuga karbiidi Li C , vesinikuga hüdriidi LiH, lämmasikuga nitriidi Li N, väävliga sulfiidi Li S, halogeenidega vastavalt fluoriidi LiF, kloriidi LiCl, bromiidi LiBr ja jodiidi LiI. Teatavasti on lämmastik suhteliselt väheaktiivne mittemetall, kuid reageerib liitiumiga aeglaselt juba toatemperatuuril, andes nitriidi Li N. Viimane reageerib kergesti veega. Li N + 3H O 3LiOH + NH Kuumutamisel nitriid laguneb
Nad on head soojus ja elektrijuhid ja on happe ja ka leelise kindlad. Osad silitsiidi ei oksudeeru isegi kõrgel temperatuuril. 2.3 Segakeraamika Segakeraamika aluseks on kahe või rohkema raskesti sulava materjali segu. Kõige tavalisemad segakeramika esindajad on näiteks karbiidid jne. 5 Karbonitriidid on karbiidi ja nitriidi baasil tardlahused või keemilised ühendid. Nad on mõnede füüsikaliste omaduste poolest nitriididest ja karbiididest paremad. Näiteks on Ti paindetugevus suurem kui TiC ja TiN oma. Simeonid on keerulise koostisega oksinitriidid räninitriidi ja metallioksiidi (Al, Mg, Be ja Y) baasil. Nad on asendamatud konstruktsioonimaterjalid tänu oma suurele kõrgetemperatuursele tugevusele, kuumaspüsivusele, väikesele joonpaisumistegurile ja
kasutamine kindlas ajaraamis“. [6, p. 7] Veebisaidilt pärinev dokument. Allikas: Rahandusministeerium. Juhend projektide ettevalmistamiseks ja rakendamiseks struktuuritoetusest toetuse taotlejale ja saajale. 2015, tsitaat pärineb allikast lk 7. „Ränikarbiidi ja räni homodispersset komposiiti kuumutatakse inertses keskkonnas temperatuurivahemikus 800 kuni 1100°C ning seejärel kloreeritakse ränikarbiidi karbiidi ja räni homodispersset komposiiti temperatuuril 800 kuni 1100°C“. [7] Patent. Allikas: Jaan Leis (EE), Mati Arulepp (EE). Meetod sünteetilise karbiidset päritolu süsinikmaterjali ja räni homodispersse komposiidi valmistamiseks ning selle kasutamine elektroodmaterjalina energiasalvestis. 16.04.2012. EE05583 B1. http://www1.epa.ee/patent/kirjeldus/05583.pdf 8. Koosta eelnevas punktis sisestatud andmete põhjal
Tehnokeraamikas kasutatakse: TaB2, TiB2, ZrB2. Silitsiidid on metallide keemilised ühendid. Nad on füüsikalis-keemiliste omaduste poolest lähedased boriididele. Neil on hea soojus- ja elektrijuhtivus, happe- ja leelisekindlus. Mõned neist (MoSi2) ei oksüdeeru õhus isegi kuumutamisel kuni 1700 °Cni 5.4Segakeraamika Segakeraamika aluseks on kahe või enama rasksulava ühendi segu. Tüüpilisteks segakeraamika esindajateks on karbonitriidid, oksinitriidid jne. Karbonitriidid on karbiidi ja nitriidi baasil tardlahused või keemilised ühendid. Nad ületavad mõningate füüsikalis-mehaaniliste omaduste poolest vastavaid karbiide ja nitriide. Näiteks on Ti(C,N) paindetugevus kõrgem kui TiC ja TiN oma. Simeonid on keerulise koostisega oksinitriidid räninitriidi ja metallioksiidi (Al, Mg, Be ja Y) baasil. Nad on perspektiivsed konstruktsioonimaterjalid tänu suurele kõrgetemperatuursele tugevusele, kuumuspüsivusele, väikesele joonpaisumistegurile ja heale termokindlusele
(Hambakliinikutes proteeside ja uute hammaste tegemisel) Oksiidkeraamika aluseks on oksiidid, mis esinevad looduses puhtal kujul või saadakse metallide kuumutamisel õhus vôi hapnikus. Oksiidid on kõrge sulamistemperatuuriga Segakeraamika jaguneb: Oksinitriidikeraamika Oksikarbiidikeraamika jt. Segakeraamika aluseks on kahe või enama rasksulava ühendi segu. Tüüpilisteks segakeraamika esindajateks on karbonitriidid, oksinitriidid jne. Karbonitriidid on karbiidi ja nitriidi baasil tardlahused või keemilised ühendid. Nad ületavad mõningate füüsikalis-mehaaniliste omaduste poolest vastavaid karbiide ja nitriide. Näiteks on Ti(C,N) paindetugevus kõrgem kui TiC ja TiN oma. Simeonid on keerulise koostisega oksinitriidid räninitriidi ja metallioksiidi (Al, Mg, Be ja Y) baasil. Nad on perspektiivsed konstruktsioonimaterjalid tänu suurele kõrgetemperatuursele tugevusele, kuumuspüsivusele, väikesele joonpaisumistegurile ja heale termokindlusele.
nihketasandid ja lisaks igaüks moonutab enda ümber ferriidi kristallvõre,see takistab dislokatsioonide liikumist, tulemusena materjal tugevneb oma plastsuse arvelt- karastus ja madal- või kesknoolutus. Karbiidiosakeste suurenemine, kõrgnoolutusel suurendab terase plastsus ja kesksüsinikteraste puhul annab optimaalse tugevuse- plastsuse omaduste kompleksi. Erinevalt terasesest ferriit--karbiidi struktuuriga lõõmutatud (normaliseeritud) või kõrgnoolutatud seisus, karastatud terase kõvadus sõltub mitte karbiidiosakeste dispersusest, vaid martensiidi kristallvõre moonutusest. Martensiidi plastne deformatsioon nihkemehanismi teel on peaaegu võimatu, mida suurem on süsiniku terases, seda rohkem deformeeritud martensiidi kristallvõre ja kõrgem selle kõvadus. Kui madalsüsinikterase (0,1 %C) kõvadus karastatuna on 30 HRC, siis 0,7 %C juures juba 64 HRC ja enam ei kasva
VAATA RAAMAT LK 75 TABEL - Fe-Fe3C faasidiagramm, RAAMAT LK 76 - faasimuutused rauasüsinikusulameis Perliitmuutus austeniidi lagunemine feriidiks ja tsementiidiks kui ületatakse faasi piirid. Toimub kõrfetel temp. 500-700 kraadi . Toimub difusioon. Perliidi kõvadus tõuseb feriidi lamellide õhenedes. Beiniitmuutus austeniidi lagunemine madalaml temperatuuril kui perliitmuutuses, alla 500 kraadi kui difusiooni protsessid aeglustuvad. Austeniidist eralduva karbiidi tõttu langeb austeniidi C-sisaldus ja tekib süsinikuga üleküllastunud ferriit. Tekkivast üleküllastunud ferriitsest põhimassist jätkub C-aatomite difusioon austeniidi koostisse. Martensiitmuutus toimub madalatel temp. Kui difusiooni protsessid enam ei toimu ja austeniidi lagunemine peatub. Austeniid jääb püsima või muutub C-ga üleküllastunud feriidiks- martensiidiks- , mille C-sisaldus on võrdne lähteausteniidi C-sisaldusega.
Elektronühendid kui metallide aatomi raadiused erinevad vähe, on kalduvus elektronühendite tekkimisele. Elektronühendid moodustuvad sagedamini ühelt poolt ühevalentsete metallide (Cu, Ag, Au jt) ning üleminku gruppide metallide (Mn, Fe, Co jt) ja teisalt tavaliste kahe- kuni viievalentsete metallide (Be, Mg, Zn, Cd, Al) vahel. Seda tüüpi ühenditel on kindel valentselektronide arvu suhe aatomite arvu kohta, nn elektronkontsentratsioon. Karbiidi, nitriidid ja boriidid ülemineku grupi metallid (Fe, Mn, Cr, Mo, W jt) moodustavad väikese aatomi raadiusega mittemetallidega (C, N, B, H) sisendusfaasidena tuntud keemilisi ühendeid, kusjuures metalli ja mittemetalli aatomi raadiuste erinevus on suur (RM/RX 1,7 või RX/RM 0,59). Sisendusfaaside komponentide aatomite arvu suhe on lihtne täisarvkordne ja selliste keemiliste ühendite valemiteks on M4X, M2X, MX, MX2 jne (kus M
nende aatomid tungivad raua ristallvõresse (nad suurendavad kõvadust, tugevust ja vähendavad sitkust).Vastavalt sellele, milline on legeerelemendi enda kristallvõre, lahustuvad legeerel-d kas ferriidis Feα või austeniidis Feγ. Feα -dis lahustuvad: Si, Cr, V, W; Feγ lahustuvad: Mn, Ni, Cu, Co Osa legeerelemente moodustab terases oleva C-ga keemilisi ühendeid- karbiide, mis muudavad terase kõvemaks; W, Mo, V – ka kuumakindlaks. Karbiide moodustavad: Mn, Cr, W (karbiidi moodustab osa legeerel-dist, ülejäänud osa lahustub rauas) Ei moodusta: Si, Ni (kõik lahustub rauas) 8. Legeerelemendid ja nende mõju terase omadustele Mn: legeerelemendiks sisaldusel >1%, annab kõvadust, tugevust; >2% teeb rabedaks; 13% Mn teeb eriterase kulmuiskindlaks Si: >0,5%, ↑kõvadust, tugevust; >3% teeb rabedaks; 4% Si on vaja trafoterase jaoks, Cr: > 0,5% ↑kõvadust,
1. PN-Siire ja tema omadused 1.1 Elektrijuhtivus pooljuhtides Pooljuhid on materjalid, millised on elektri juhtide seisukohalt on juhtide ja isolaatorite vahepeal. Pooljuhte on palju, kuid elektroonikas kasutatakse väheseid. Kõige olulisem pooljuht kaasajal on räni. Ajalooliselt esimene oli germaanium. Veel kasutatakse gallium-arseniidi (Ga As), räni-karbiidi (SiC) jne. ?hiseks oluliseks omaduseks kõikidele pooljuhtidele on nende kristalliline ehitus. Aine kristallilise ehituse korral on iga aine aatomil oma kindel asukoht st. nad moodustavad kristallvõre. Igale ainele on omane mingi kindel ja teistest erinev kristallvõre st. aatomite paiknemine. Kui soovitakse ühtlast kristallvõret, siis ei tohi lubada aines lisandeid, sest lisandid tekitavad oma kristallvõret ja struktuur muutub
Vastavalt sellele, milline on legeerelemendi enda kristallvõre, lahustuvad legeerelemendid kas Ferriidis ( F e α ) või austeniiidis ( F e γ ). Ferriidis lahustuvad: Si, Cr, Mo, V, W Austeniidis lahustuvad: Mn, Ni, Cu, Co Osa legeerelemente moodustab terases oleva süsinikuga keemilisi ühendeid – karbiide, mis muudavad terase kõvemaks. Mõne metalli (W, Mo, V) karbiidid muudavad terase ka kuumakindlaks. Karbiide moodustavad terases: Mn, Cr, W, Mo, V. (karbiidi moodustab osa legeerelemendist, ülejäänud osa lahustub rauas) Karbiide ei moodusta: Si, Ni, Al, Cu (kõik lahustub rauas) 8 LEGEERELEMENTIDE MÕJU TERASE OMADUSTELE Mn (mangaan)– legeerelemendiks sisaldusel üle 1%, annab kõvadust, tugevust, kuid üle 2% muudab tavalise terase rabedaks. 13% Mn teeb eriterase kulumiskindlaks, tagab kuumtöödeldavuse. Si – legeerelemendiks sisaldusel üle 0,5%, annab kõvadust, tugevust, üle 3% muudab terase rabedaks
o. nad koosnevad mitmest ühendist. Segakeraamika Hapnikku sisaldavad rasksulavad ühendid on oksii- Segakeraamika aluseks on kahe või enama rask- did. Hapnikku mittesisaldavad rasksulavad ühendid, sulava ühendi segu. Tüüpilisteks segakeraamika mida kasutatakse tehnokeraamikas, on karbiidid, esindajateks on karbonitriidid, oksinitriidid jne. boriidid, nitriidid ja silitsiidid. Karbonitriidid on karbiidi ja nitriidi baasil tard- Üleminekugrupi metallide rasksulavail ühen- lahused või keemilised ühendid. Nad ületavad deil karbiididel ja nitriididel on reeglina sisendus- mõningate füüsikalis-mehaaniliste omaduste poolest tüüpi ruum- või tahkkesendatud kuupvõre vôi vastavaid karbiide ja nitriide. Näiteks on Ti(C,N) kompaktne heksagonaalvôre. Mittemetalli aatomid paindetugevus kõrgem kui TiC ja TiN oma.