1)Valdav osa tahkeid aineid on polükritalse ehitusega, nad koosnevad suurest hulgast väikestest korrapäratult orienteeritud kristallides. Tekib, kui kristallide kasv algab korraga paljudes kohtades. Üksikute terade pinnal muutub kritsallvõre orientatsioon. Kui kristallisatsioon algab vormi pinnalt, on orientatsioon veidi erinev. 2)Monokristall on tahke keha, kus aatomite korrapärane paiknemine jätkub kogu keha ulatuses, st on üksainus suur kristall. Looduslikud monokritallid on tavaliselt korrapärase hulktahuka kujulised. Anisotroopia on nähtus, kus monokritall omadused eri suundades on erinevad. See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades. Anisotroopia on seda suurem, mida ebasümmeetrilisem on kritall. Omadused on näiteks elastsusmoodul, peegeldustegur, elektrijuhtivus. Polükritalne meterjal on isotroopne, omadused on keskmised. Võimalik on valmistada
1) Valdav osa tahkeid aineid on polükristalse ehitusega, nad koosnevad suurest hulgast väikestest korrapäratult orienteeritud kristallidest. Tekib, kui kristallide kasv algab korraga paljudes kohtades (tavaliselt lisandid, kolloidosakesed jne). Üksikute terade pinnal muutub kristallvõre orientatsioon. Kui kristallisatsioon algab vormi pinnalt, on orientatsioon veidi erinev. 2) Monokristall on tahke keha, kus aatomite korrapärane paiknemine jätkub kogu keha ulatuses, st on üksainus suur kristall. Looduslikud monokristallid (näiteks mäekristall) on tavaliselt korrapärase hulktahuka kujulised. Tehnilistel eesmärkidel kasvatatakse monokristalle kunstlikult. Monokristalli on ka oma kindel tõmbamise skeem sulandist. Nii saadakse näiteks suuri pooljuhtmaterjalide monokristalle läbimõõduga kuni 40 cm ja pikkusega üle meetri. Anisotroopia on nähtus, kus monokristalli omadused eri suundades on erinevad. See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades
1) Valdav osa tahkeid aineid on polükristalse ehitusega, nad koosnevad suurest hulgast väikestest korrapäratult orienteeritud kristallidest. Tekib, kui kristallide kasv algab korraga paljudes kohtades (tavaliselt lisandid, kolloidosakesed jne). Üksikute terade pinnal muutub kristallvõre orientatsioon. Kui kristallisatsioon algab vormi pinnalt, on orientatsioon veidi erinev. 2) Monokristall on tahke keha, kus aatomite korrapärane paiknemine jätkub kogu keha ulatuses, st on üksainus suur kristall. Looduslikud monokristallid (näiteks mäekristall) on tavaliselt korrapärase hulktahuka kujulised. Tehnilistel eesmärkidel kasvatatakse monokristalle kunstlikult. Monokristalli on ka oma kindel tõmbamise skeem sulandist. Nii saadakse näiteks suuri pooljuhtmaterjalide monokristalle läbimõõduga kuni 40 cm ja pikkusega üle meetri. Anisotroopia on nähtus, kus monokristalli omadused eri suundades on erinevad. See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades
1) Valdav osa tahkeid aineid on polükristalse ehitusega, nad koosnevad suurest hulgast väikestest korrapäratult orienteeritud kristallidest. Tekib, kui kristallide kasv algab korraga paljudes kohtades (joonis 2- 17). Üksikute terade pinnal muutub kristallvõre orientatsioon. Kui kritallisatsioon algab vormi pinnalt, on orientatsioon veidi erinev (joonis 2-18). 2) Monokristall on tahke keha, kus aatomite korrapärane paiknemine jätkub kogu keha ulatuses, st on üksainus suur kristall. Looduslikud monokristallid (nt. Mäekristall) on tavaliselt korrapärase hulktahu kujulised. Tehnilistel eesmärkidel kasvatatakse monokristalle kunstlikult. Monokristalli tõmbamise skeem sulandist joonis 2-19. Nii saadakse nt suuri pooljuhtmaterjalide monokristalle läbimõõduga kuni 40 cm ja pikkusega üle meetri. Anisotroopia on nähtus , kus monokristalli omadused eri suundades on erinevad. See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades
korrapäratult orienteeritud kristallidest. Tekib, kui kristallide kasv algab korraga paljudes kohtades (tavaliselt lisandid, kolloidosakesed jne) (joon 2-17). Üksikute terade pinnal muutub kristallvõre orientatsioon. Kui kristallisatsioon algab vormi pinnalt, on orientatsioon veidi erinev. Monokristall on tahke keha, kus aatomite korrapärane paiknemine jätkub kogu keha ulatuses, st on üksainus suur kristall. Looduslikud monokristallid (näiteks mäekristall) on tavaliselt korrapärase hulktahuka kujulised. Tehnilistel eesmärkidel kasvatatakse monokristalle kunstlikult. Monokristalli tõmbamise skeem sulandist on joonisel 2-19. Nii saadakse näiteks suuri pooljuhtmaterjalide monokristalle läbimõõduga kuni 40 cm ja pikkusega üle meetri. Anisotroopia on nähtus, kus monokristalli omadused eri suundades on erinevad. See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades
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: ühedimensionaalne või kahedimensionaalne
ravimid, taimekaitsepreparaadid, ehitusmaterjalid. 8. Materjalide struktuur (mikro-, makro). Puhaste ainete materjalide omadused sõltuvad elementkoostisest ja mikro- ning makrostruktuurist. Mikrostruktuur on aatomite tasandil struktuur. Makrostruktuur tähendab mismoodi on seotud suuremad osakesed. Makrostruktuur kihiline - so. halb omadus, sest materjal võib hakata lagunema ja korrodeeruma kihtide vahel. 9. Materjalide omadused (6 kategooriat). 1) Mehhaaniline - deformatsioon koormuste mõjul jäikus, tugevus jm; 2) Elektriline- elektrijuhtivus, elektrivälja mõju; 3) Termiline- soojusmahtuvus ja juhtivus; 4) Magnetiline- magnetvälja mõju; 5) Optiline- elektromagnetkiirguse või valguse mõju, murdumisnäitaja, peegeldusvõime; 6) Keemiline- keemiline aktiivsus. 10. Tahkete materjalide klassifikatsioon keemilise koostise järgi. 1) metallid; 2) keraamika; 3) polümeerid; 4) komposiidid- 2 või enamat materjali koos; 5) kõrgtehnoloogilised nn
nende alusel kontrollitakse marejali õigsust ja koostatakse tellimiskirjad. EN- Euronormid Materjalide mehaanilised omadused Mehaanilised omadused sõltuvad materjali keemilisest koostisest ehk siseehitusest. Mehaanilised omadused on: 1) tugevus- matejalide vastupidavus võime, purunemata st katsetamisel määratakse maksimaalne purustav jõud. Rm=Fmax/A (N/mm2) 2) kõvadu ehk pinna kõvadus- on materjali pinna deformeeritavus. 3) deformatsioon- matejalidel esinem elastne või plastne deformatsioon, tehnikas hinnatakse deformatsioone(sitkust ja rebedust), katkevenivus(A%) Elastne deformatsioon on keha (detaili) kuju muutus, mis kaob täielikult pärast välisjõudude lakkamist. Jääkdeformatsioon on deformatsioon, mis ei kao täielikult peale välisjõudude lakkamist. Koormuse liigid Olenevalt jõumõjumise kiirusest liigitatakse tugevused: 1) staatilised tugevused 2) dünaamilised tugevused a) jõud kasvab aeglaselt, iseloomusab staatilist tugevust.
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). n Eesmärk omaduste kombineerimine et saada parim.
5)kõrgtehnoloogilised materjalid- pooljuhid, biomaterjalid, targad materjalid, nanetehnoloogilised materjalid. 10. Materjalide struktuur (mikro-, makro) Mikrostruktuur on aatomite tasandil struktuur. Makrostruktuur tähendab mismoodi on seotud suuremad osakesed. Makrostruktuur kihiline - so. halb omadus, sest materjal võib hakata lagunema ja korrodeeruma kihtide vahel. 11. Materjalide omadused (nimetada 6) Mehaaniline- deformatsioon koormuste mõjul- jäikus, tugevus jm. Elektriline- elektrijuhtivus, elektrivälja mõju. Termiline- soojusmahtuvus ja –juhtivus Magnetiline- magnetvälja mõju Optiline- elektromagnetkiirguse või valguse mõju, murdumisnäitaja, peegeldumisvõime. Keemiline- keemiline koostis. 12. Metalsete materjalide üldiseloomustus Koosnevad 1 või mitmest metallist (Fe, Al, Cu, Ti, Au, Ni) ja ka mittemetallist (C, N, O).Iseloomustab aatomite
Segud on paljud toiduained, ravimid, taimekaitsepreparaadid, ehitusmaterjalid. 8. Materjalide struktuur (mikro-, makro). Mikrostruktuur on aatomite tasandil struktuur. Makrostruktuur tähendab mismoodi on seotud suuremad osakesed. Makrostruktuur kihiline - so. halb omadus, sest materjal võib hakata lagunema ja korrodeeruma kihtide vahel. 9. Materjalide omadused (6 kategooriat). Mehaaniline- deformatsioon koormuste mõjul- jäikus, tugevus jm. Elektriline- elektrijuhtivus, elektrivälja mõju. Termiline- soojusmahtuvus ja –juhtivus Magnetiline- magnetvälja mõju Optiline- elektromagnetkiirguse või valguse mõju, murdumisnäitaja, peegeldumisvõime. Keemiline- keemiline koostis. 10. Tahkete materjalide klassifikatsioon keemilise koostise järgi. 1) metallid 2) keraamika 3) polümeerid
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
eristatavast faasist: emulsioonid, kivimid, pulbrid; näiteks graniit. 9. Tahkete materjalide klassifikatsioon- Metallid; keraamika; polümeerid; komposiidid- 2 või enamat materjali koos; kõrgtehnoloogilised. 10. Materjalide struktuur. Mikrostruktuur- aatomite tasandil struktuur. Makrostruktuur- tähendab mismoodi on seotud suuremad osakesed. Makrostruktuur kihiline - so. halb omadus, sest materjal võib hakata lagunema ja korrodeeruma kihtide vahel. 11. Materjalide omadused: Mehhaaniline- deformatsioon koormuste mõjuljäikus, tugevus jm; Elektriline- elektrijuhtivus, elektrivälja mõju; Termiline- soojusmahtuvus ja juhtivus; Magnetiline- magnetvälja mõju; Optiline- elektromagnetkiirguse või valguse mõju, murdumisnäitaja, peegeldusvõime; Keemiline- keemiline aktiivsus. 12. Metalsed materjalid- iseloomustab aatomite korrapärane paigutus; head elektrijuhid ja soojusjuhid; valgusele läbipaistmatud; poleeritud pind on läikiv; magnetilised omadused (Fe, Co, Ni). 13
Tähtsamad funktsionaalsed materjalid, neile mõjuvad sisendid ja reaktsioonid (väljundid) on toodud järgmises tabelis. Materjal Sisend Väljund I tüüpi (omadusi muutvad) Termokroomsed Temperatuuri erinevus Värvuse muutus Fotokroomsed Kiirgus (valgus) Värvuse muutus Mehaanokroomsed Deformatsioon Värvuse muutus Elektrokroomsed Pinge Värvuse muutus Vedelad kristallid Pinge Värvuse muutus Elektroreoloogilised Pinge Viskoossuse muutus Magnotoreoloogilised Magnetvälja tugevuse erinevus Viskoossuse muutus II tüüpi (energiat muundavad)
Kulumiskindlus Pinnaomadused Tulekindlus Soojuspüsivus Ohutus Keskkonnasõbralikkus Mustad metallid Mustad metallid Mustad metallid -- raud ja selle sulamid (teras, ferrosulamid, malmid). Vahel liigitatakse mustadeks metallideks ka mangaan ja kroom. Neid metalle kasuatakse peamiselt malmide ja teraste tootmisel. 90% kasutatavatest metallidest moodustab mustade metallide osakaal. Enamik erinevad terased. Mustade metallide tootmine Malm-- raua ja süsiniku sulam, süsiniku sisaldus suurem kui 2.14 % (kuni 6%). Malmid jagunevad valgemalmiks, hallmalmiks, tempermalm, kõrgtugevmalm. Teras-- raua ja süsiniku sulam, süsiniku sisaldus kuni 2.14 %. Väikese süsiniku sisaldusega (vähem kui 0,25 %) Süsinikterased (0,25 -- 0,6 %) Suure süsiniku sisaldusega (üle 0,6 %) Peale süsiniku sisaldavad terased ja malmid muid aineid: räni, mangaan, väävel ja fosfor. Kindlate omadustega teraste ja malmide saamiseks lisatakse nende koostisesse leegeeraineid:
9. Materjalide struktuur (mikro-, makro). Puhaste ainete materjalide omadused sõltuvad elementide koostisest ja mikro-makro struktuurist. Mikrostruktuur – aatomite tasand Makrostruktuur – mismoodi on seotud suuremad osakesed. Makrostruktuur kihiline - halb omadus, sest materjal võib hakata lagunema ja korrodeeruma kihtide vahel. (Kasevineer niiskes ruumis – kihid tulevad lahti)(Alumiinium ja merevesi kokku ei sobi) 10. Materjalide omadused (6 kategooriat). 1) Mehaaniline – deformatsioon koormuste mõjul – jäikus, tugevus jm 2) Elektriline – elekrtijuhtivus, elektrivälja mõju 3) Termiline – soojusmahtuvus ja –juhtivus 4) Magnetiline – magnetvälja mõju 5) Optiline – elektromagnetväljakiirguse või valguse mõju, murdumisnäitaja, peegeldusvõime 6) Keemiline – keemiline aktiivsus 11. Tahkete materjalide klassifikatsioon keemilise koostise järgi. 1) Metallid 2) Keraamika 3) Polümeerid
allajahutusaste väike ja kristalliseerumine leiab aset tasakaalutemperatuurile lähedasel temperatuuril. Jahtumiskõveral iseloomulik horisontaalne lõik (jahtumine seiskub ja jahtumiskiirus on null, vaatamata sooja äravoolule jahtumisel) on tingitud kristalliseerumissoojuse eraldumisest. Jahtumiskiiruse kasvades suureneb ka allajahutusaste ja kristalliseerumine toimub tasakaalutemperatuurist märgatavalt madalamal temperatuuril. Mida puhtam on metall, seda enam on ta kalduv allajahutusele. Tavaliselt ei ületa allajahutusaste 10...30 °C. JOONIS Faasid ja mehaanilised segud Sulami faas - termodünaamilise sulamisüsteemi kõigi ühesuguse keemilise koostisega ja ühesuguste füüsikaliste omadustega osade kogum, mida süsteemi teistest osadest eraldab piirpind. Mehaaniline segu- mehaanilise segu korral koosneb sulam komponentide A ja B kristallidest. Kui niisuguses sulamis uurida komponentide A ja B kristallide omadusi üksikult, siis
1) Tehnikas kasutatavad materjalid: Metallid: 10000eKr Kasutati kulda, sest see oli looduses vabalt kätte saadav. 5000eKr avastati vask, esimene sulam mis avastati oli pronks (phst Kõik vase sulamid). Kristuse sünni ajal avastati raud. Malm alvastati 16 saj, siis algas metallide võidukäik. Hiljem õpiti valmistama teraseid. 20saj keskpaigas oli metallide olulisus tipus.(1,2 MS). Metallide kasutus väheneb, nende asemel luuakse teisi materjale.(liigume kasutuse poolest tagasi kiviaega, metalle hakkavad asendama keraamilised materjalid.) plastid (polümeerid): 10000 eKr Kasutati Puitu, nahka, erinevaid looduslike kiude
Puhaste ainete materjalide omadused sõltuvad elementkoostisest ja mikro- ning makrostruktuurist. Mikrostruktuur on aatomite tasandil struktuur. Makrostruktuur tähendab mismoodi on seotud suuremad osakesed. Makrostruktuur kihiline - so. halb omadus, sest materjal võib hakata lagunema ja korrodeeruma kihtide vahel. 9. Materjalide omadused (6 kategooriat). Mehaaniline- deformatsioon koormuste mõjul- jäikus, tugevus jm. Elektriline- elektrijuhtivus, elektrivälja mõju. Termiline- soojusmahtuvus ja –juhtivus Magnetiline- magnetvälja mõju Optiline- elektromagnetkiirguse või valguse mõju, murdumisnäitaja, peegeldumisvõime. Keemiline- keemiline koostis. 10. Tahkete materjalide klassifikatsioon keemilise koostise järgi. 1)metallid
grafiiti, teemanti ja fullereeni). Molekulaarsete sidemetega tahkised- nõrgad molekulidevahelised jõud (madal s.t.), nii kristalsed kui amorfsed ained, lahustuvad hästi nii polaarsetes kui mittepolaarsetes solventides. Kristallilistes materjalides esineb korrapäraselt paigutunud aatomeist koosnev tahke homogeenne ja regulaarselt korduva ühikrakuga struktuur.Korrastamata ehk kristallistruktuurita ainet nimetatakse amorfseks. Kristalliline olek- Kristall - lõpmatu perioodiliselt paigutatud ioonide, molekulide või aatomite hulk. Kristallis võivad sisalduda solvendi molekulid (nt kristallhüdraadid). Polümorfism - keemilise aine omadus kristalliseeruda mitmel eri kujul. Ühe elemendi jaoks polümorfismi nimetatakse allotroopiaks. Isomorfism erinevate ainete omadus kristalliseeruda samal kujul. Kristallide kasvatamine - kristall võib kasvada lahuses, sulamis või aurus või nende kombinatsioonis
Raskesti sulavad üle 1500º 3.Vääringu järgi a.Väärismetallid (hõbe, kuld, plaatina) b.Haruldased metallid (titaan, volfram, berüllium jne) 21.Kuidas lisandid mõjutavad värviliste metallide tehnoloogilisi ja elektrilisi omadusi? Al-lisades vaske ja räni saadakse duuralumiinium(konstruktsioonimaterjal).Cu -baasil sulameid kasutatakse elektrotehnikas. Tal on hea elektrijuhtivus. Valgevask on juhtme materjal ja tema koostises on vask ja tsink. Sulam mis sisaldab 30% tsinki nim.tombakuks(kontaktmaterjal). Pronks koosneb vasest ja tinast(on hästi valatav). Vase ja nikli sulam-suure eritakistusega(küttekehad, reostaadid). Kroomi ja volframi lisamisel saadakse ülikuumakindlad manganiit ja kromaal. Volfram-kõrge sulamistemperatuuriga(hõõgniitides) 22.Millised on sulamite: messingi, pronksi, manganiini ja konstantaani koostise põhikomponendid ning nende kasutusalad?
struktuur. ΔT2 - suur allajahutusaste --> väike Vkr,k, suur Vkr,t Tulemus: peeneteraline struktuur Amorfse struktuuriga metallisulamid - ΔT3- ülisuur allajahutusaste Tulemus: amorfne (mittekristalliline struktuur). Kristalliseerumisel tekkivate kristallide (terade) kuju sõltub eelkõige nende kasvu tingimustest, peamiselt soojuse äravoolu suunast ja jahtumiskiirusest. 6. Sulamite struktuur: mehaaniline segu (eutektikum, eutektoid) - sulami faas, mille korral koosneb sulam komponentide A ja B kristallidest. Eutektikum- mehaaniline segu, mille terades on vaheldumisi ühel ajal eraldunud tardfaasid. Eutektikum tekib vedelast lahusest kristalliseerumise tulemusena. Eutektoid- mehaaniline segu, mille terades on vaheldusmisi ühel ajal eraldunud tardfaasid. Eutektoid tekib tardlahuse ümberkristalliseerumise või lagunemise tulemusena. tardlahus (asendus- ja sisendustüüpi) - ehk tahke lahus on sulami faas, mille korral
Erinevad faasid on üksteisest eraldatud piirpinnaga, erinevatel faasidel on erinevad omadused, näiteks teistsugune tihedus, kristallistruktuur või värvus. On olemas homogeenseid ja heterogeenseid sulamisüsteeme, mis koosnevad vastavalt ühest ja kahest faasist. Sageli käsitletakse faase kui aine erinevaid olekuid (vedel, tahke, gaasiline, plasma). Tegelikult hõlmab faas nii aine olekut kui ka oleku sees toimuvaid struktuurimuutusi. Kui näiteks sulam läheb vedelast olekust tahkesse, siis muutub ka selle faas. Aga ühes agregaatolekus olev aine võib olla mitmes teineteisest erinevas faasis. Näiteks grafiit ja teemant on sama aine erinevad faasid - keemiline koostis on identne, aga aine struktuur on erinev. Protsessi, kus aine läheb ühest faasist teise, nimetatakse faasisiirdeks, mille tunnuseks on aine omaduste oluline muutus. Soojushulka, mis neeldub või eraldub aine massiühiku kohta, nimetatakse siirdesoojuseks
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
Materjalide keemia I eksamiküsimused 2015. Pilet 1 Materjali mõiste. Materjal on konkreetse omadustega aine või ainete kompleks, mida saab kasutada mingite ühiskonna vajaduste rahuldamiseks nüüd või tulevikus. Materjale saab liigitada mitut moodi, näiteks looduslik/sünteetiline, orgaaniline/anorgaaniline jne. Üldiselt liigitus: metallid, keraamika, polümeerid ja komposiidid, kõrgtehnoloogilised materjalid Materjalide keemia uurib mikrostruktuuri mõju makroskoopilistele omadustele. Tsemendi kõvastumine, selle võrdlus lubja kõvastumisega. Tsement on hüdrauliline sideaine, mis kõvastub ka vee all. Tähtsaim on portlandtsement, mis valmistatakse lubjakivi ja savi peenestatud segu kuumutamisel. Lubjakivi laguneb, eraldub CO2, ning CaO ja savi reageerivad paakumise käigus, reaktsiooni saadustena tekivad kaltsiumsilikaadid 3CaO*SiO2
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,
soojusena. Peeneteralisema struktuuri saamine sõltub sellest, kui jääb vähemaks ruumi kristallide kasvamiseks tsentrite ümber. Amorfse struktuuriga metallisulam saadakse sulametalli kiirel jahutamisel. Head elastsed omadused (kõrge restitutsioon). Näide: vedelmetall 6. Sulamite struktuur: mehaaniline segu (eutektikum, eutektoid), tardlahus (asendus- ja sisendustüüpi), keemiline ühend. Sulam on aine, mis on saadud kahe või enama komponendi kokkusulatamise-või paagutamise teel. 7. Fe-Fe 3C faasidiagramm. Faasid rauasüsinikusulamites: ferriit, tsementiit, austeniit. Nende olemus ja omadused. Struktuurivormid rauasüsinikusulamites: ledeburiit, perliit. Nende olemus ja omadused. Fe-Fe 3C faasidiagrammilt selgub, et süsteemis esineb kolmefasilist tasakaalu: peritektne, eutektne ja eutektoidne tasakaal. Ferriit on süsiniku tardlahus α-rauas, mis
kuju. · Omadused on ühesugused igas suunas, · Puudub kristallvõre, ei voola, omavad kindlat kuju, · Mehaaniliselt suhteliselt tugevad, · Puudub kindel sulamistemperatuur soojenemisel viskoossus kahaneb ja vedelike omadused tugevnevad, · Struktuurielemendid kõrge püsivusega, · Iseloomustab nt pehmenemis- ja deformeerimistemperatuur, · Nt. silikaat- ja orgaaniline klaas, polümeerid. Vedelad kristallid - · Anisotroopsed omadused ka veelas olekus omadused sõltuvad suunast, · Ühedite osakesed võivad üksteise suhtes ümber paikneda, kuid säilitavad oma orientatsiooni, · Struktuur muutub kuumutamisel või voolu läbijuhtimisel, muutuvad ka omadused, · Kasutatakse arvutites, kellades. Nt. 4,4-dimetoksüasoksübenseen. Kristalsed ühendid ühendid, millel on korrapärane perioodilidelt korduv osakeste paigutus.
Keemia põhimõisted (aine, materjal, valem, reaktsioonivõrrand). Ainete klassifikatsioon, Loengud: 12 loengut (iga nädal A V-103) tähistamine ja iseloomustamine (sertifitseerimine). Materjalide Praktikumid: 6 praktilist tööd (üle nädala) loodusteaduste maja 4. oamdused, klassifikatsioon; metallid, keraamika, polümeerid, korrus; komposiidid, kõrgtehnoloogilised ja nanomaterjalid. Harjutustunnid: 4 (üle 2 nädala). 2. Gaasid. Gaasiliste ainete põhiomadused, gaaside segud, veeaur, aururõhk. Gaaside põhiseadused. Reaalsed gaasid, atmosfäär. Mõnede
eraldumisest. Jahtumiskiiruse kasvades suureneb ka allajahutusaste ja kristalliseerumine toimub tasakaalutemperatuurist märgatavalt madalamal temperatuuril. Mida puhtam on metall, seda enam on ta kalduv allajahutusele. Metalli jahtumiskõverad erinevatel jahtumiskiirustel Faasid, mehaanilised segud ja tardlahused Faas on sulami kõigi ühesuguse keemilise koostisega ja ühesuguste füüsikaliste omadustega osade kogum, mida süsteemi teistest osadest eraldab piirpind. Mehaanilise segu korral koosneb sulam komponentide A ja B kristallidest. Sagedamini esineb mehaaniliste segude
_ Väärismetallide sulamid (Au, Ag, Pt, Pd) _ Metallide jootmine ja joodised Materjalide füüsikalised omadused: Tihedus, Sulamistemperatuur, Korrosioonikindlus Temperatuuri, mil materjal läheb üle tardolekust vedelasse, nimetatakse sulamistemperatuuriks (Ts). Korrosiooniks nimetatakse materjali ja keskkonna (õhk, gaasid, vesi, kemikaalid) vahelist reaktsiooni, milles materjal hävib. Sulamid _ Sulamid on metalsed materjalid, mis on kahe või enama metalli segud. _ Metalliline sulam on sulam, mille põhikomponent (üle 50%) on metall. _ Homogeensetes sulamites on erinevate elementide aatomid jaotunud ühtlaselt. _ Heterogeensed sulamid koosnevad eri koostisega kristalsetest faasidest. Sulamite eelised võrreldes puhaste metallidega: _odavamad _kõvemad _tugevamad _madalama sulamistemperatuuriga _kuumakindlamad _vastupidavamad _korrosioonikindlamad Rauasulamid: teras (kuni 2% C), malm (2-5% C), roostevabateras (lisandiks Cr)
Termotöötlemine võimaldab oluliselt parandada mittelegeerkonstruktsiooniteraste mehaanilisi omadusi. Võrreldes ühekordse töötlemise normaliseerimisega, mil moodustub perliitstruktuur, on kahe- kordse töötlemise parendamise (karastamine + kõrgnoolutamine) tulemusena tekkiv struktuur pare mate omadustega. Vedruterased Keerd-, spiraal- ja lehtvedrusid ning teisi elastseid detaile iseloomustab see, et neis kasutatakse ainult terase elastsust; plastne deformatsioon on lubamatu. Seega on vedrumaterjalile peamine nõue kõrge voolavuspiir ja elastsusmoodul. Kuna vedrud töötavad vahelduvtsüklilistel koormustel, siis on tähtis ka vedruteraste väsimuspiir; sitkus- ja ka plastsusnäitajad olulist rolli ei mängi. Vedrud tehakse 0,5...0,7% süsinikusisaldusega terasest, mis on legeeritud räni ja mangaaniga. Vastutusrikaste vedrude korral kasutatakse teraseid, millele on lisatud kroomi ja vanaadiumi. 6) Tööriistaterased ja nende omadused
materjalide struktuuri ja omaduste vahel. materjalitehnoloogias lisanduvad ka inseneriteadused, uurib materjalide valmistamist, töötlemist ja kasutamist. 2. Kuidas materjaliteaduses ja -tehnoloogias materjale liigitatakse? Nimetage põhilised materjalide klassid. Materjale liigitatakse koostise, keemiliste ja füüsiliste omaduste põhjal. Nende alusel jagunevad materjalid nelja põhilisse klassi: metallid, keraamika, polümeerid, komposiitmaterjalid. Peale selle võib materjale liigitada veel tootmisprotsessi ja struktuuri järgi. 3. Mis on faas? Mis on binaarne faasidiagramm? Joonistage binaarne isomorfne faasidiagramm ja bihaar-eutektilist süsteemi kirjeldav faasidiagramm. faas on materjali osa, millel on ühtlased füüsikalised ja keemilised omadused. binaarses faasidiagrammis on kaks komponenti (2 ainet). binaarne isomorfne faasidiagramm - kahe
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
