Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Laboritöö nr. 8 Polümeermaterjalid". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
student, response, score, makromolekul, heteroahelaga, polümeeride, metall, termoplastid, termoreaktiivid, süsinik, teimiku, suurenemisel, plastne, deformatsioon, elastsus, kujust, vaigud, fenool, metalsed, ammoniaak, määrdeained, kaitsevad, kergendavad, vormist, molekulmass, elektrijuhtivus, sulavus, lahustuvus1. Mille poolest erinevad polümeerisatsiooni (PM) ja polükondensatsiooni (PK) protsessid? Student Response Feedback A. erinevad temperatuurid B. erinev seadmistik C. erinev surve D. PM-kasvab makromolekul, PK- kasvab makromolekul ja eralduvad gaasid Score: 10/10 2. Millest koosnevad orgaanilised polümeerid? Student Response Feedback A. karbiididest B. süsivesinikest C. süsinikust D. hapnikust Score: 10/10 3. Milline on enamiku plastide tihedus? Student Response Feedback A. 8000-9000 kg/m3 B. 1000-1500 kg/m3 C. 500-1000 kg/m3 D. 6000-7000 kg/m3 Score: 10/10 4. Millest sõltub kummi elastsus? Student Response Feedback A. makromolekuli keemilisest koostisest B
Title: Laboritöö nr. 8 Polümeermaterjalid Started: Saturday 12 December 2009 18:15 Submitted: Saturday 12 December 2009 18:21 Time spent: 00:05:51 Total score: 90/100 = 90% Total score adjusted by 0.0 Maximum possible score: 100 1. Millisesse plastide gruppi kuulub polümetüülmetakrülaat? Student Response A. plastkomposiitide B. termoreaktiivplastide + C. termoplastide D. elastomeeride Score: 10/10 2. Milline on valentssidemete arv monomeeri süsiniku aatomis? Student Response + A. neli B. kuus C. kaks D. üks Score: 10/10 3.
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 on metall ja X on mittemetall) ja nende kristallvõred on sarnased sisendustardlahuste kristallvõredega (tavaliselt esinevad võretüübid K8, K12 või H12). Sisendusfaase süsinikuga nim. karbiidideks, lämmastikuga nitriidideks, booriga boriidideks jne. Tuntuimaks sisendusfaasiks rauasüsiniku- sulameis on Fe3C (raudkarbiid), kus raua ja süsiniku aatomite suhe (baasaatomite suhe) on 0,60. Kui rauale on omane kuupvõre (K8 või K12), süsinikule
dislokatsioonidel eelistatud pinnad, mis ongi libisemispindadeks. Neil pindadel on omakorda eelistatud suunad, mida nimetatakse libisemissuundadeks. TTK võre korral on libisemispindadeks {111} pinnad ja neil omakorda libisemissuundadeks suunad <110> (joon 5-13) Metallide tugevdamise meetodid Mida kergemini dislokatsioonid metallis liiguvad, seda kergemini metall plastiliselt deformeerub. Seetõttu kõik metallide tugevdamise meetodid põhinevad tegelikult dislokatsioonide liikumise takistamises. Kasutatakse järgmisi metallide tugevdamise meetodeid. 1) Terade mõõtmete vähendamine. Kristalliitide vahelisel pinnal lõpeb dislokatsiooni liikumine, - muutub kristalli orientatsioon ja seega libisemispind.Seetõttu on väikeste kristallii-tidega metallid tunduvalt tugevamad. Üheks lihtsaks võimaluseks terade mõõtmete vähendamiseks on karastamine
vahetult kokku. Sellisel juhul osakese liikumine jõu toimel lükkab naaberosakese võresõlmest välja. TTK võre korral on libisemispindadeks {111} pinnad ja neil omakorda libisemissuundadeks suunad <110> (joon 5-13). Millised on libisemispinnad ja libisemissuunad RTK ja SPH võre korral? 5.5 Metallide tugevdamise meetodid Metalli plastiline deformatsioon on seotud väga suure hulga dislokatsioonide samaaegse liikumisega. Seega mida kergemini dislokatsioonid metallis liiguvad, seda kergemini metall plastiliselt deformeerub. Metalli tugevusomadused (elastsuspiir, voolamispiir, tõmbetugevus, kõvadus) sõltuvad aga sellest, kui kergesti metall plastiliselt deformeerub. Seetõttu kõik metallide tugevdamise meetodid põhinevad tegelikult dislokatsioonide liikumise takistamises. Kasutatakse järgmisi metallide tugevdamise meetodeid. 1) Terade mõõtmete vähendamine. Kristalliitide vahelisel pinnal lõpeb dislokatsiooni liikumine (libisemine), kuna: - katkeb osakeste vahetu kontakt;
Neil on omakorda suunad, mida nim libisemissuundadeks. Libisemispinnad ja-suunad on need, kus osakeste paiknemise tihedus on suurim, kus osakesed puutuvad üksteisega vahetult kokku. Sellisel juhul osakeste liikumine jõu toimel lükkab naaberosakeste võresõlmest välja. Metallide tugevadamise meetodid- metalli plastiline deformatsioon on seotud väga suure hulga dislokatsioonide samaaegse liikumisega. Seega mida kergemini dislokatsioonid metallis liiguvad, seda kergemini metall plastiliselt deformeerub. Kõik metallide tugevdamise meetodid põhinevad tegelikult dislokatsioonide liikumise takistamises. Kasutatakse järgmisi metallide tugevdamise meetodeid: 1)Terade mõõtmete vähendamini: kristalliitide vahelisel pinnal lõpeb dislokatsiooni liikumini, kuna katkeb osakeste vahetu kontakst ja/või muutub kritsalli orientastsioon ja seega libisemispind. Seetõttu on väikeste kritalliitidega metallid tunduvalt tugevamad. Üheks
Monokristallides toimub plastiline deformatsioon libisemispindadel (slip planes) toimuva libisemise tulemusel. Polükristalse materjali korral toimub selle tulemusel terade pikenemine. Võib toimuda ka kaksikute tekkimine. 5.5 Metallide tugevdamise meetodid Metalli plastiline deformatsioon on seotud väga suure hulga dislokatsioonide samaaegse liikumisega. Seega mida kergemini dislokatsioonid metallis liiguvad, seda kergemini metall plastiliselt deformeerub. Metalli tugevusomadused (elastsuspiir, voolamispiir, tõmbetugevus, kõvadus) sõltuvad aga sellest, kui kergesti metall plastiliselt deformeerub. Seetõttu kõik metallide tugevdamise meetodid põhinevad tegelikult dislokatsioonide liikumise takistamises. Kasutatakse järgmisi metallide tugevdamise meetodeid. 1) Terade mõõtmete vähendamine. Kristalliitide vahelisel pinnal lõpeb dislokatsiooni liikumine (libisemine), kuna: - katkeb osakeste vahetu kontakt;
osakesed puutuvad üksteisega vahetult kokku. Sellisel juhul osakese liikumine jõu toimel lükkab naaberosakese võresõlmest välja. TTK võre korral on libisemispindadeks {111} pinnad (joon 5-13) ja neil omakorda libisemissuundadeks suunad <110> 5.5 Metallide tugevdamise meetodid Metalli plastiline deformatsioon on seotud väga suure hulga dislokatsioonide samaaegse liikumisega. Seega mida kergemini dislokatsioonid metallis liiguvad, seda kergemini metall plastiliselt deformeerub. Metalli tugevusomadused (elastsuspiir, voolamispiir, tõmbetugevus, kõvadus) sõltuvad aga sellest, kui kergesti metall plastiliselt deformeerub. Seetõttu kõik metallide tugevdamise meetodid põhinevad tegelikult dislokatsioonide liikumise takistamises. Kasutatakse järgmisi metallide tugevdamise meetodeid. 1) Terade mõõtmete vähendamine. Kristalliitide vahelisel pinnal lõpeb dislokatsiooni liikumine (libisemine), kuna: - katkeb osakeste vahetu kontakt;
osakesed puutuvad üksteisega vahetult kokku. Sellisel juhul osakese liikumine jõu toimel lükkab naaberosakese võresõlmest välja. TTK võre korral on libisemispindadeks {111} pinnad (joon 5-13) ja neil omakorda libisemissuundadeks suunad <110> 5.5 Metallide tugevdamise meetodid Metalli plastiline deformatsioon on seotud väga suure hulga dislokatsioonide samaaegse liikumisega. Seega mida kergemini dislokatsioonid metallis liiguvad, seda kergemini metall plastiliselt deformeerub. Metalli tugevusomadused (elastsuspiir, voolamispiir, tõmbetugevus, kõvadus) sõltuvad aga sellest, kui kergesti metall plastiliselt deformeerub. Seetõttu kõik metallide tugevdamise meetodid põhinevad tegelikult dislokatsioonide liikumise takistamises. Kasutatakse järgmisi metallide tugevdamise meetodeid. 1) Terade mõõtmete vähendamine. Kristalliitide vahelisel pinnal lõpeb dislokatsiooni liikumine (libisemine), kuna: - katkeb osakeste vahetu kontakt;
12. Polümeeride tüübid. Termoplastid, vedelkristalsed polümeerid, termoaktiivsed polümeerid, elastomeerid. Termokäitumise järgi jagatakse termoplastideks ja termoaktiivseteks. 1) Termoplastid on lineaarsed või väheargnenud polümeerid, mis korduval kuumutamisel vedelduvad ja jahtudes tahkestuvad. Nii amorfsed kui poolkristallilised. Amorfsed: polümetüülmetakrülaat, polüstrüool, polüvinüülkloriid. Osaliselt kristallilised: polüetüleen, polütetrafluoretüleen, polüpropüleen, polüamiid, polüetüleen-tereftalaat (polüester). 2) Vedelkristalsed polümeerid: neis esinevad vedelas olekus korrastatud alad:
911 °C ruumkesendatud kuupvõrest tahkkesen- keskel; datuks ja temperatuuril 1392 °C tagasi ruumkesen- d) põhitahkkesendatud lisaks võreelemendi datuks. tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid põhitahkude keskel. Eri kristallivõre tüüpides võib paikneda enam Metall mittemetall aatomeid kui neid mahub kristallivõre sõlmpunkti- desse. Enamikul kasutatavatel metallidel on kuubi- Metallid on ained, millel on tahkes olekus line või heksagonaalne kristallivõre: iseloomulik läige, hea elektri- ja soojusjuhtivus ning - ruumkesendatud kuupvõre: Cr, Fe, Mn, Mo,
hardening, cold hardening, strain hardening). Plastse deformatsiooni käigus muutuvad metalli mehaanilised omadused: suureneb tõmbetugevus, voolavuspiir ja kõvadus, väheneb plastsus seda enam, mida suurem on deformatsiooniaste. Põhjuseks on plastse deformatsiooni tulemusena defektide, eriti dislokatsioonide arvu suurenemine kristallivõres, mis tõstabki vastupanu edasisele deformeerimisele. 2. Rauasulamid: - raud ja süsinik, Suurem osa rauasulamitest on süsinikku sisaldavad sulamid - rauasüsinikusulamid (iron- carbon alloys), mis jagunevad järgmiselt: - terased, mille süsinikusisaldus on kuni 2,14%; - malmid, mille süsinikusisaldus on üle 2,14% (tavaliselt kuni 4%). Sellise jaotuse eesmärgiks oli algselt eristada survetöödeldavaid rauasüsinikusulameid mittesurvetöödeldavatest. Raud (iron) on metallidest tähtsaim, kuid puhtal kujul kasutatakse teda vähe. Põhilised
Metallid jagunevad mustadeks ja värvilisteks metallideks. Mustad metallid jagunevad malmideks ja terasteks. Malmid (Fe ja C sulam, kus C >2%) - Heade valuomadusetega, mehaanilised omadused sõltuvad mikrostruktuurist (sõltub keemilisest koostisest ja jahtumiskiireusest): · Hallmalm kogu süsinikvõi suurem osa sellest on vabas olekus liblelise grafiidina (head valuomadused, hästi lõiketöödeldav, kulumiskindel). Nt. suuremõõtmelised tooted. · Tempermalm süsinik on peaslise grafiidina (suurem löögitugevus, head valamisomadused). · Valgemalm kogu süsinik on rauaga seotud tsementiinina (suure kõvadusega, habras ning halvasti lõiketöödeldav). Kasutatakse toormalmina. · Kõrgtugev malm süsinik on keraja grafiidina, saadakse hallmalmist (suur tugevus ja plastsus). Teras (Fe ja C sulam, kus C <2%) kasutatakse masina- ja aparaadiehituses, ehituskonstruktsioonides, energeetikas, tööriistade valmistamisel. 1
Kordamisküsimused 2015/2016 õppeaastal YKI 3030 Keemia ja materjaliõpetus 1. Mateeria ja aine mõisted. Mateeria- kogu meid ümbritseva maailma mitmekesisus oma nähtuste ja asjade koguga. Mateeria peamised avaldumisvormid on aine ja kiirgus. Aine on mateeria eksisteerimise vorm, mis omab kindlat või püsivat koostist ja iseloomulikke omadusi (vesi, ammoniaak, kuld, hapnik). 2. Keemilise elemendi-, keemilise ühendi ja molekuli mõisted. Element on kogum ühesuguse tuumalaenguga (prootonite arvuga) aatomeid. Element on aine, mida ei saa keemiliste meetoditega enam lihtsamateks aineteks jagada. (109 elementi, 83 looduses) Keemilised ühendid on keemiliste elementide kogumid, väikseim iseseisev osake on molekul. Molekul - aine väikseim osake, millel on antud aine keemilised omadused ning mis võib iseseisvalt eksisteerida (O2, CO2, H
PUIDUTEADUS Juured · Juurtel on kolm peamist ülesannet: · kinnitada puud pinnasesse; · võtta mullast mineraalainetega toitemahlu ja juhtida neid tüvesse; · säilitada süsivesikuid ja teisi orgaanilisi toitaineid. Tüvi · Puutüve tähtsamad ülesanded on: · hoida üleval tervet puud, st nii võra kui oksi; · olla mahlu transportivaks ja juhtivaks organiks; · säilitada toitaineid. Võra · Lehed, okkad ja oksad · Rohelised lehed või okkad omandavad õhust süsihappegaasi ja toodavad selle abil puule vajalikke toitaineid. · Okste ülesanne on laiendada võra pindala ja tagada sellega kasvuruum lehtedele või okastele. Tüve osad · Säsi · Lülipuit · Maltspuit · Kambium · Niin · Korp Puutüve jämeduskasv Toitainete liikumine tüves Tüve ehitus Kuna puit on anisotroopne materjal, st et tema anatoomilised ja füüsikalised omadused on eri suundades erinevad, on puidu lähemaks tundmaõppimiseks vajalik määrata puitu iseloomustavad põh
5) optiliselt läbipaistev; Heterogeenne segu- segu, mille koostis igas ruumipunktis pole ühesugune, 6) toodetav erinevates värvitoonides. koosneb mitmest eristatavast faasist: emulsioonid, kivimid, pulbrid; näiteks Metall (Al), keraamika (klaas), polümeer (polüester). graniit Segud on paljud toiduained, ravimid, taimekaitsepreparaadid, ehitusmaterjalid. 16. Komposiitide mõiste, näited. n Koosnevad 2 või enamast materjalist (metall, keraamika, polümeerid). 9. Materjalide struktuur (mikro-, makro)
88. Metallide liigitus. Jagunevad mustadeks ja värvilisteks metallideks 89. Flotatsioon. Flotatsioon on hõljuvate või emulgeerunud ainete eraldamine vedelikust neid pinnale ujutades ning seejärel pinnakoort kõrvaldades. Flotatsiooni kasutatakse näiteks reovee puhastamisel ja paberitööstuses. kasutatakse sulfiidide, karbonaatide ja silikaatide korral, mis ei märgu vee toimel 90. Malmid: liigitus, omadused. Hallmalm- kogu süsinik või suurem osa sellest on vabas olekus liblelise (helbelise) grafiidina (head valuomadused, hästi lõiketöödeldav, kulumiskindel), suuremõõtmelised tooted; Tempermalm - süsinik on pesalise grafiidina (suurem löögitugevus, head valamisomadused), saadakse perliit tsementiitstruktuuriga valgemalmist; Valgemalm - kogu süsinik on Fe-ga seotud tsementiidina (Fe3C) (suure kõvadusega, habras ning halvasti lõiketöödeldav), kasut. toormalmina.
Heterogeenne segu segu, mille koostis igas ruumipunktis pole ühesugune, 3) suhteliselt tugev koosneb mitmest eristatavast faasist: emulsioonid, kivimid, pulbrid; näiteks 4) odav; graniit 5) optiliselt läbipaistev; Segud on paljud toiduained, ravimid, taimekaitsepreparaadid, 6) toodetav erinevates värvitoonides. ehitusmaterjalid. Metall (Al), keraamika (klaas), polümeer (polüester). 9. Materjalide struktuur (mikro-, makro). 16. Komposiitide mõiste, näited. n Puhaste ainete materjalide omadused sõltuvad elementkoostisest ja mikro n Koosnevad 2 või enamast materjalist (metall, keraamika, polümeerid). ning makrostruktuurist. n Eesmärk omaduste kombineerimine et saada parim. n Mikrostruktuur on aatomite tasandil struktuur
) Erinevaid villasid ühendab ühte klassi nende sarnane valguline ehitus, mille koostisaineks on -keratiin. Seda ainet leidub loomade nahas, küüntes, sarvedes ja ta moodustab põhilise osa villast. Loomset päritolu on ka looduslik siid, mille põhikoostis on valkaine fibroiin. Villaks nimetatakse enamasti lambavilla ( ka kaamelivill, küülikuvill). Enamasti siiski termin karvad. Need on kiud ja sobivad ketramiseks ja kudumiseks. Villa keratiini makromolekul koosneb kindlas järjestuses ühinenud -aminohapetest, millest on enamlevinuid 18, mis erinevad R poolest. Vill on tekkinud polükondensatsioonireaktsioonil. Keratiini koostisse kuuluvad tähtsamad aminohapped on glutamiinhape, tsüsteiin, tsüstiin (tekib kahe tsüsteiini molekuli liitumisel) ja arginiin. Keratiini keemiline ehitus on selline, et võimaldab villakiudu väga hästi värvida (vaba karboksüülrühm glutamiinhappel ja arginiinijäägil guanidiinrühm). Korduv
töötlemisel, keevitamisel) tekivad sellesse praod. Soojusjuhtivuse ühik on vatt meetri ja kelvini kraadi kohta(W/m.K). Keemiline aktiivsus - elemendi või ühendi rea- Aktiivsed – leelis- ja leelismulmetallid (IA ja IIA geerimisaktiivsust reaktsioonides. rühma metallid) N: Na, Mg, Ca Metallide keemilist aktiivsust saab kindlaks teha Keskmiselt aktiivsed N: Fe, Al metallide aktiivsuse rea abil, kus aktiivseim metall on Väheaktiivsed (väärismetallid) – Cu, Hg liitium (Li) ja kõige vähem aktiivne on kuld (Au). Elektrijuhtivus - hinnatakse metalli võimet juhtida Head elektrijuhid – valmistatakse elektrijuhtmeid elektrivoolu. Elektrijuhtivust mõõdetakse siimensites N: Cu, Al (S), erijuhtivust aga siimensites meetri kohta (S/m). Halvad elektrijuhid – elektriküttekehade valmis-
nende saamise käigus – need on tavalisandid, ja spetsiaalselt lisatud – need on legeerivad elemendid. 2.3.1 Teras Süsinikteras sisaldab tavalisandeina mangaani, räni, fosforit, väävlit. Nende mõju võib olla märkimisväärne, kuigi süsinikteraste omadused on määratud eelkõige nende süsinikusisaldusega. C-sisalduse suurenedes kasvab terase kõvadus, tugevus- ja voolavuspiir ning vastupanu väsimuspurunemisele; vähenevad aga plastsus- ning sitkusnäitajad. Süsinik avaldab mõju ka terase külmahapruslävele, soodustades terase haprumist madalatel temperatuuridel. C- sisalduse suurenemisega kaasneb terase tiheduse vähenemine (puhta raua korral on see 7840 kg/m3, 1,5% C-sisaldusega terase korral 7640 kg/m3), kasvab eritakistus, vähenevad soojusjuhtivus ja mõned magnetiliste omaduste näitajad. Tabel 2.3. Tavalisandid terases Lisand Sisaldus %, kuni Mõju terases
); kesksulavad (sulamistemperatuur suurem kui Pb, kuid väiksem kui Fe) (Cr, Mn, Ni, Au). 83. Metallide liigitus …jagunevad mustadeks ja värvilisteks metallideks. Mustad metallid: 1) malmid ja 2) terased. -suur tugevus ja jäikus, suhteliselt madal hind 1)Malmid- Fe-le lisatud 2-6,7% C; Malmi pole võimalik sepistada 2)Terased- Fe-le lisatud <2% C; Lisatud ka räni, Mangaani; Väga laialdase kasutusega. 84. Flotatsioon Saab maaki kontsentreerida. Esmalt purustatakse metall veskis ära, siis kaetakse osakeste pind õli vms ainega. seejärel puhutakse õhku läbi maagi, õli ja vee suspensiooni. Moodustuvad mullid ja need põhjustavad maagi osakeste tõusmise segu pinnale. Maagi kontsentraat tekib seega segu pinnale ja eraldatakse. 85. Metallide saamise meetodid Sulfiididest või oksiididest kuumutamisel- Hg, Cu, Pb Oksiidide reageerimisel koksiga (C) või CO-ga- Mn, Zn, Cr, Fe Sulatatud soolade elektrolüüsil- Li, K, Ca, Na, Mg, Al 86
Rauasulamite omaduste sõltuvus süsiniku sisaldusest. Rauasulamid: Malm (>2.14%.) head valuomadused ja kehv keevitatavus. Teras (kuni 2.14% süsinikku. <0.5% sisaldusega on pehmed terased ja 0.5-1.5% sisaldusega on karastatavad terased), Praktikas kasutatakse teraseid kuni 1.4% ning malme kuni 4.5% süsinikusisaldusega. Süsinikusisalduse suurenedes kasvab terase kõvadus, tõmbetugevus ja voolavuspiir, samuti vastupanu väsimuspurunemisele. Kahanevad aga plastsus- ning sitkusnäitajad. Süsinik avaldab mõju ka terase külmahapruslävele, soodustades terase haprumist madalatel temperatuuridel. Süsinikusisaldduse suurenemisega kaasneb terase tiheduse vähenemine, kasvab eritakistus, vähenevad soojusjuhtius ja mõned magnetiliste omaduste näitajad. Silikaattellised, omadused ja eelised. Silikaattelliseid valmistatakse lubja, liiva ja vee kuumutamisel. Võrreldes tsemendiga on tootmine odavam madalam temperatuur, kuumutatakse autoklaavis. Silikaattellis on
88. Metallide liigitus …jagunevad mustadeks ja värvilisteks metallideks. Mustad metallid: suur tugevus ja jäikus, suhteliselt madal hind 1)Malmid- Fe-le lisatud 2-6,7% C; Malmi pole võimalik sepistada 18 2)Terased- Fe-le lisatud <2% C; Lisatud ka räni, Mangaani; Väga laialdase kasutusega. 89. Flotatsioon Saab maaki kontsentreerida. Esmalt purustatakse metall veskis ära, siis kaetakse osakeste pind õli vms ainega. seejärel puhutakse õhku läbi maagi, õli ja vee suspensiooni. Moodustuvad mullid ja need põhjustavad maagi osakeste tõusmise segu pinnale. Maagi kontsentraat tekib seega segu pinnale ja eraldatakse. 90. Malmid: liigitus, omadused 1)Hallmalm- head valuomadused, hästi lõiketöödeldav, kulumiskindel, tehakse suuri tooteid.
Keemiliselt inertsed, keskkonnamõjudele vastupidavad Lagunevad ja pehmenevad kõrgematel temperatuuridel Madal elektrijuhtivus Mittemagnetilised 15. Nõuded karastusjookide taara materjalidele. 1) Peab hoidma CO2, mis on rõhu all 2) Olema mitte-toksiline ja mitte reageerima joogiga, soovitatavalt taaskasutatav 3) Suhteliselt tugev 4) Odav 5) Optiliselt läbipaistev 6) Toodetav erinevates värvitoonides Metall (Al), keraamika (klaas), polümeer (polüester) 16. Komposiitide mõiste, näited. Koonsevad kahest või enamast materjalist (metall, keraamika, polümeerid) Eesmärk omaduste kombineerimine, et saada parim. Looduslikud – puit, luud Sünteetilised – fiiberklaas (klaaskiud on ümbritsetud polümeerse materjaliga) 17. Kõrgtehnoloogilised materjalid. Elektroonika seadmed, arvutid, fiiberoptilised süsteemid, raketid, lennukid jne
Plastmass on materjal, mis koosneb polümeerist kui põhiainest ja mitmesugustest lisanditest (plastifikaatorid, stabilisaatorid, täiteained, pigmendid jne). Termoplastsed polümeerid muutuvad kuumutades kergesti voolavateks. Kõrgelastses olekus deformatsioon võib olla mitu sada %. Esineb mitte kõikidel polümeeridel. Ülalpool mingit kindlat temperatuuri muutub polümeer voolavaks. Kuid veelgi enam kuumutades hakkab polümeer lagunema. Reoloogia sõltub polümerisatsiooniastmest, polümeeride koostisest (kopolümeerid) ning plastifikaatorite hulgast. Vormida saab plastmasse, kui kuumutada üle. Plastmasse saab vormida erinevate tehnikatega, näiteks valamine surve all (polüamiidid), vormis polümeriseerimine (PMMA), kuum pressimine koos täiteainetega (resoolvaikud), ekstrusioon, läbi vastava ava pressimine( Lintide ja torude valmistamine) ning suruõhu ja vaakum vormimine. Kui rõhk ja temperatuur silindris on võrdlemisi kõrged ning bensiin
valuomadusi, eelkõige vedelvoolavust. Süsinik Tabel 1.8. Tavalisandid terastes C-sisalduse suurenedes kasvab terase kõvadus, tõmbetugevus ja voolavuspiir ning vastupanu väsi- Lisand Sisaldus Mõju terases muspurunemisele; vähenevad aga plastsus- ning %, kuni sitkusnäitajad. Si 0,5 Viiakse terasesse Süsinik avaldab mõju ka terase külmahap- valmistusprotsessis ruslävele, soodustades terase haprumist madalatel desoksüdeerijana temperatuuridel. Mn 1,65 C-sisalduse suurenemisega kaasneb terase Viiakse terasesse valmistus-
Näit. kuubilise võre puhul a=b=c ja ===90°. Tahke keha väline sümmeetria on tingitud ruumvõre sõlmpunktides asetsevate osakeste korrapärasest ja perioodilisest kordumisest. Elementaarrakk on kristallivõre korduv element, millel on antud kristalli kõik sümmeetriaelemendid. Kristalle iseloomustab anisotroopsus kristalli mehaanilised, elektrilised jt omadused on kristalli eri suunades erinevad. Polümorfism - ühe aine esinemine erinevates kristallmodifikatsioonides. Näiteks: süsinik - teemant, grafiit, fullereenid; väävel monokliinne, rombiline. Isomorfism - erinevad ühendid, sarnase kristallivõrega. Ca5(PO4)3F, Ca5(PO4)3OH. Anorgaaniliste ühendite kristallivõrede tüübid Olenevalt jõudude iseloomust osakeste vahel jaotakse kristallivõred ioon-, aatommetalli- ja molekulvõredeks . Vedelkristallid Ained, mis on ka vedelas olekus anisotroopsed st. omadused (näit. elektrijuhtivus) sõltuvad suunast
molekulis sidemeenergia kõrge: raskesti polariseeritav Neist omadustest tingitud vähene lahustuvus, madal keemis- ja sulamistemp. Atomaarne vesinik Protsess H2 → 2H (väga endotermil.) algab alles üle 2000C; täielikult atomaarne u. 5000C juures (elektrikaares) protsessid 2H → H2 ; H2 + ½O2 → H2O – äärmiselt eksotermil. Kuid atomaarne vesinik võib in statu nascendi vähesel määral tekkida paljudes protsessides (hape + metall, vabanemine metalli (Pd, Pt) pinnalt jmt.). Atomaarne vesinik – paljudes protsessides väga aktiivne redutseerimisreaktsioonid (Marshi reaktsioon) 2.1.4. Kasutamine ¤ peam. keemiatööstuses, eriti NH3, HCl, CH3OH sünteesil vedelate rasvade hüdrogeenimisel (sh. → margariin) vedel vesinik: raketikütus deuteerium ja raske vesi: tuumaenergeetikas, termotuumapommis vesiniku H2 või H (monovesinik) põlemine – metallide lõikamine, keevitamine 2.1.5. Ühendid
lihtsamateks aineteks. Lihtaine valemina kasutatakse vastavate elementide sümboleid (üheaatomilised: Fe, Au, Ag, C, S; kaheaatomilised: H2, O2, F2, Cl2, Br2). Enamik elementidele vastavaid lihtaineid on toatemperatuuril tahked ained või gaasid. Mõistete kasutamine: Segadust tekitavad mitmed asjaolud: 1) Aatomite liigil ja nendest moodustunud lihtainetel on enamikel juhtudel ühesugune nimi! (Erandid hapnik moodustab osooni; süsinik moodustab teemanti, grafiiti, tahma.) Segadusse ajab näiteks lause: veri sisaldab rauda kas veri sisaldab raua aatomeid sisaldavaid aineid, lihtaine raua pulbrit või mõlemaid? tegemist on siiski raua aatomitega, mis on aine hemoglobiin koostises. 2) Nii puhaste ainete kui ainete segude koostise väljendamine teatud ühendite kaudu, milliseid konkreetne aine ei pruugi üldse sisaldada.
V.Jaaniso Pinnasemehaanika 1. SISSEJUHATUS Kõik ehitised on ühel või teisel viisil seotud pinnasega. Need kas toetuvad pinnasele vundamendi kaudu, toetavad pinnast (tugiseinad), on rajatud pinnasesse (süvendid, tunnelid) või ehitatud pinnasest (tammid, paisud) (joonis 1.1). a) b) c) d) J o o n is 1 .1 P in n a s e g a s e o tu d e h i tis e d v õ i n e n d e o s a d .a ) p i n n a s e le t o e t u v a d ( m a d a l - j a v a iv u n d a m e n t) b ) p i n n a s t t o e t a v a d ( t u g is e in a d ) c ) p in n a s e s s e r a j a tu d ( tu n n e li d , s ü v e n d i d d ) p in n a s e s t r a j a tu d ( ta m m i d , p a is u d ) Ehitiste koormuste ja muude mõjurite tõttu pinnase pingeseisund muutub, pinnas deformeerub ja võib puruneda nagu kõik teisedki materjalid. See põhjustab
(Raua sulamistemperatuur on 1535oC ja tihedus 7860 kg/m3, süsiniku sulamistemperatuur on 3400oC) Keemilise koostise järgi võib teraseid liigitada süsinikterasteks ja legeerterasteks. Kasutusotstarbe järgi võib teraseid liigitada tööriista ja konstruktsiooniterasteks. Teraseid iseloomustatakse mehaanikas oluliste näitajatega ja need oleksid: karastuvus, töödeldavus, keevitatavus, tugevus, kõvadus, sitkus, elastsus, plastilisus jne. Süsinik konstruktsiooniteras. Süsinik terased jagunevad süsinik konstruktsiooni-terasteks ja tööriistaterasteks. Konstruktsiooniterased jagunevad tavaterased, kvaliteetterased ja kõrgekvaliteetterased. Taandamisastme järgi toodetaks tavakonstruktsiooniteraste grupis nii keevaid, poolrahulike ja rahulike teraseid. Tavateraseid kasutatakse laialt mitte vastutusrikaste detailide valmistamiseks näi raudbetoondetailides tugevduseks. Nendest terastest ei saa valmistada detaile, mis vajavad termilist töötlust
(Raua sulamistemperatuur on 1535oC ja tihedus 7860 kg/m3, süsiniku sulamistemperatuur on 3400oC) Keemilise koostise järgi võib teraseid liigitada süsinikterasteks ja legeerterasteks. Kasutusotstarbe järgi võib teraseid liigitada tööriista ja konstruktsiooniterasteks. Teraseid iseloomustatakse mehaanikas oluliste näitajatega ja need oleksid: karastuvus, töödeldavus, keevitatavus, tugevus, kõvadus, sitkus, elastsus, plastilisus jne. Süsinik konstruktsiooniteras. Süsinik terased jagunevad süsinik konstruktsiooni-terasteks ja tööriistaterasteks. Konstruktsiooniterased jagunevad tavaterased, kvaliteetterased ja kõrgekvaliteetterased. Taandamisastme järgi toodetaks tavakonstruktsiooniteraste grupis nii keevaid, poolrahulike ja rahulike teraseid. Tavateraseid kasutatakse laialt mitte vastutusrikaste detailide valmistamiseks näi raudbetoondetailides tugevduseks. Nendest terastest ei saa valmistada detaile, mis vajavad termilist töötlust