История науки о металлах

Обновлено: 13.05.2024

Металловедение – это наука, которая изучает свойства и внутреннее строение металлов и сплавов в их взаимосвязи.

Все свойства металлов делятся на следующие группы:

  1. Механические, к которым относятся вязкость, прочность и твердость.
  2. Физические, к которым относятся тепловые, магнитные, объемные и электрические свойства.
  3. Химические, к которым относится сопротивление действию агрессивной среды.
  4. Технологические, к которым относятся прокаливаемость, жидкотекучесть, штампуемость и обрабатываемость режущим инструментом.

Историю развития металловедения можно разделить на три периода. Первый период продолжался до двадцатых годов двадцатого века. В данный период были заложены основы металловедения, как самостоятельной науки и созданы общие представления о металлах и сплавах. Делалось это на основе исследований их строения невооруженным глазом и при помощи специального металлографического микроскопа. Второй период продолжался до пятидесятых годов двадцатого века. На данном этапе удалось создать представление о расположении атомов в кристаллах металлов, а также процессах, которые происходят в них. Делалось это при помощи рентгеноструктурного анализа и разнообразны лабораторных исследований. Тогда выяснилось, что все свойства металлов определяются дефектами строения, а не идеальным расположением атомов в кристаллах металлов. Третий период развития металловедения продолжается с пятидесятых годов прошлого века. Этот период связан с появлением ядерного излучения и его совместного использования с электронной микроскопией и современными методами исследования, что обеспечило возможность всестороннего и глубокого изучения структуры реальных металлов. Появилась возможность изменять строение расположение атомов, тем самым создавая дефекты строения и изучения их взаимодействия, от которого во многом зависят свойства металлов. Теперь металловедение могло не только объяснять свойства и строение металлов, но и предвидеть их и изменять таком направлении, которое необходимо для эксплуатации и производства.

Современное металловедение обобщает и использует опыт промышленных и научных лабораторий на основе достижений физики и физической химии. Это способствовало созданию нескольких теорий, которые позволили разработать новые процессы, применяемые в современных машиностроении и металлургии.

Свойства металлов

Общность свойств металлов обусловлена типом связи между их атомами. Валентные электроны металла, в отличии от электронов неметаллов, плохо связаны с ядром атома. Поэтому атомы металлов легко теряют валентные электроны и превращаются в положительно заряженные ионы. Свободные электроны образуют электронный газ, который беспрепятственно перемещается между ионами. Электростатическое притяжение между отрицательно заряженными электронным газом и положительно заряженными ионами является металлическим типом связи.

Ион – это частица с электрическим зарядом.

У металлической связи нет направленного характера. Электроны, которые образовали электронный газ никак не связаны с отдельными атомами - в одинаковой мере принадлежат всем атомам. Благодаря этому они могут перемещаться внутри атомам, но не нарушая межатомную связь. Особенностями металлической связи обусловлены свойства металлов. Например, хорошая электропроводность объясняется возможностью ускорения свободных электронов под действием электрического поля, а высокая теплопроводность определяется участием свободных электронов в процессе передачи тепла. Причиной способности металлов к пластической деформации связана с ненаправленным характером связи, результат приложения внешних сил - взаимное относительное смещение атомов металла, а не разрыв связей между ними. При новом расположении характер связи остается таким же, как и до итого. Металлический блеск является результатом взаимодействия электромагнитных световых волн с освободившимися электронами.

Готовые работы на аналогичную тему

Металлические сплавы

Металлические сплавы – это сложные вещества, которые образовались в результате взаимодействия двух и более металлов или металлов с некоторыми неметаллами.

Химические элементы, которые входят в состав сплава называются компонентами. Компоненты, который количественно преобладает в сплаве - основной компонент, а те, что вводятся в его состав с целью придания необходимых свойств - легирующие. Сплавы классифицируются по следующим основаниям:

  1. Количеству компонентов - двойные, тройные и т. д.
  2. Основному компоненту - алюминиевые, титановые, медные, магниевые и т. д.
  3. Применению - конструкционные, жаропрочные, инструментальные, пружинные, антифрикционные, шарикоподшипниковые и т. д.
  4. Температуре плавления - тугоплавкие и легкоплавкие.
  5. Плотности - легкие и тяжелые.
  6. Технологии изготовления изделий и полуфабрикатов - спеченные, литейные, деформируемые, композиционные, гранулированные и т. п.

Нужны еще материалы по теме статьи?

Воспользуйся новым поиском!

Найди больше статей и в один клик создай свой список литературы по ГОСТу

Автор этой статьи Дата последнего обновления статьи: 28.04.2022

Эксперт по предмету «Материаловедение» , преподавательский стаж — 5 лет

Автор24 - это сообщество учителей и преподавателей, к которым можно обратиться за помощью с выполнением учебных работ.

Этапы развития науки о металлах. Материалы нашего времени. Керамические материалы. Композиционные материалы. Синтетические полимерные материалы


История развития цивилизации непрерывно связана с освоением различных металлов.

С металлом первобытный человек познакомился несколько тысячелетий тому назад. Имеются сведения, что примерно за 92 века до н.э. племена, населявшие территорию Анатолии (часть современной Турции), использовали самородную медь. Золотые изделия появились примерно за 60 веков до н.э., а изделия из железа (первоначально из метеоритного) - примерно за 40 веков до н.э.

Первым металлом, который освоил первобытный человек, была медь. Прежде всего научились выплавлять медь. Это произошло приблизительно за 30- 50 веков до н.э. в северо- западной части Персидского залива. Величайшим достижением древней металлургии было получение сплавов на медной основе. При раскЪпках в Фивах были найдены рукописи, в которых сообщался секрет изготовления золота из меди - в нее добавлялось определенное количество цинка. Понятно, что речь шла об изготовлении латуни, напоминающей золото цветом В бронзовый век применяли широко и введение олова в медь, резко увеличивающего ее прочность и твердость.

Известно, что к 2000 г. до н. э. изделия из меди и ее сплавов широко использовались уже в Средней Бвропе, а к 1800 г. до н.э. в Англии было освоено получение бронзы.

Первым железом, которое попало в человеческие руки, было метеоритное. Это железо было большой редкостью и стоило очень дорого. Например, в хеттов, живших в первом и втором тысячелетии до н.э. на территории Малой Азии, железо стоило в 5 раз дороже золота ив 15-20 раз дороже меди. Метеоритное железо, содержащее никель, кобальт и некоторые другие элементы, хорошо ковалось в холодном состоянии.

Самое древнее железное изделие было найдено в Египте. Это было ожерелье из прокованных полосок метеоритного железа. Изготовлено оно приблизительно в 4-м тысячелетии до н.э.

Одним из наиболее древних железных изделий является кинжал с позолоченной ручкой. Он принадлежал царю шумерского города-государства Ур Мешколамшару. Кинжал изготовлен из метеоритного железа приблизительно в 3100 г. до н.э.

Есть основания предполагать , что железо начали выплавлять приблизительно в 2800 г. до н.э. В частности, секретами выплавки железа владел египетский фараон Тутанхамон.

С изобретением сыродутого горна стало возможным получение железа из руд Основным материалом, необходимым для процесса восстановления железа, был древесный уголь. Процесс получения кричного железа осуществлялся в кричном горне, который представлял из себя яму, над которой возвышалась куполообразная шахта с воздушными каналами для дутья. После загрузки в рабочее пространство горна послойно древесного угля и измельченной руды, через него продувался воздух, поступающий из кузнечного меха. Через 4 -8 часов из горна извлекалась слипшаяся губчатая масса, содержащая железные зерна вместе со шлаковыми включениями - крица. После этого крицу долго обрабатывали молотками, чтобы уплотнить и отбить шлаковые включения. Затем крица (как правило массой до 150 кг) делилась на части , из которых кузнецы получали требуемое изделие.

После того, как для дутья стали применять мехи с приводом от водяного колеса, температура металла поднялась настолько, что появилась возможность получения чугуна. Из этого чугуна в окислительной атмосфере затем получали сталь. Кроме того, чугун стал применяться для литья. В Китае литейный чугун был известен на несколько столетий раньше, чем на Ближнем Востоке и в Европе.

Сыродутный процесс прямого восстановления железа из руды просуществовал в Европе до 1850 года, а в Америке - до 1890 года.

Начиная с VIII века до н.э. наступил расцвет железного века, когда железо стало важнейшим и наиболее распространенным металлом, применяемым в хозяйственной и военной деятельности человека.

В этот же период достигла высокого совершенства металлообработка. Так скифские мастера в совершенстве владели техникой ковки, они же применяли для изготовления золотых и серебряных украшений и различной утвари штамповку, чеканку, литье. Кузнецы широко применяли сварку.

Скифские кузнецы ковали клинки по технологии, которая в последствии была названадамасской , когда на поверхности лезвия создавался узор из темных и светлых полос.

1.5. История развития науки о металлах.

Металлы – наиболее распространенные и широко используемые материалы в производстве и в быту человека. Особенно велико значение металлов в наше время, когда большое их количество используют в машиностроительной промышленности, на транспорте, в промышленном, жилищном и дорожном строительстве, а также в других отраслях производства.

В древности и в средние века считалось, что существует только 7 металлов: золото, серебро, медь, олово, свинец, железо, ртуть. По алхимическим представлениям металлы зарождались в земных недрах под влиянием лучей планет и постепенно крайне медленно совершенствовались, превращаясь в серебро и золото. Алхимики полагали, что металлы – вещества сложные, состоящие из «начала металличности» (ртути) и «начала горючести» (серы). В начале XVIII в. получила распространение гипотеза, согласно которой металлы состоят из земли и «начала горючести» – флогистона. М.В. Ломоносов насчитывал 6 металлов (Au, Ag, Cu, Sn (олово), Fe, Pb) и определял металл как «светлое тело, которое ковать можно». В конце XVIII в. А.Л. Лавуазье опроверг гипотезу флогистона и показал, что металлы – простые вещества. В 1789 Лавуазье в руководстве по химии дал список простых веществ, в который включил все известные тогда 17 металлов (Sb, Ag, As, Bi, Co, Cu, Sn, Fe, Mn, Hg, Mo, Ni, Au, Pt, Pb, W, Zn). По мере развития методов химического исследования число известных металлов возрастало.

Согласно периодической системы Д.И. Менделеева в природе насчитывается 107 химических элементов, из которых 85 элементов – металлы и лишь 22 – неметаллы. В настоящее время периодическая система насчитывает 111 элементов.

В конце XIX – начале XX вв. получила физико-химическую основу металлургия – наука о производстве металлов из природного сырья. Тогда же началось исследование свойств металлов и их сплавов в зависимости от химического состава и строения.

Основы современного металловедения заложили выдающиеся русские ученые-металлурги Павел Петрович Аносов (1799–1851) и Дмитрий Константинович Чернов (1839–1921), впервые обосновав влияние химического состава, структуры сплава и характера его обработки на свойства металла.

П.П. Аносов разработал научные принципы получения высококачественной стали, впервые в мире в 1831 г., разрабатывая способ получения булата, изучал под микроскопом строение отполированной поверхности стали, предварительно протравленной кислотой, т.е. применял так называемый метод микроанализа.

Булат (от перс. пулад — сталь), булатная сталь, углеродистая литая сталь, которая благодаря особому способу изготовления отличается своеобразной структурой и видом («узором») поверхности, высокой твердостью и упругостью. Узорчатость булатной стали связана с особенностями выплавки и кристаллизации. С древнейших времен (упоминается Аристотелем) идет на изготовление холодного оружия исключительной стойкости и остроты – клинков, мечей, сабель, кинжалов и др. Булат производили в Индии (под названием вуц), в странах Средней Азии и в Иране (табан, хорасан), в Сирии (дамаск, или дамасская сталь). Впервые в Европе литой булат, аналогичный лучшим старинным восточным образцам, получен на Златоустовском заводе П.П. Аносовым.

Аносов Павел Петрович[1799, Петербург, — 13(25).5.1851, Омск], русский металлург. Родился в семье секретаряБерг-коллегии, который в 1806 был назначен советником Пермского горного управления и переехал с семьей в Пермь. Вскоре родители Аносова умерли, и он воспитывался у деда, служившего механиком на Камских заводах. В 13 лет Аносов поступил в Петербургский горный кадетский корпус (будущий Горный институт), который окончил в 1817. В том же году поступил на Златоустовские казенные заводы, основанные при Петре I. Спустя 2 года написал свою первую работу «Систематическое описание горного и заводского производства Златоустовского завода». Этот труд показал не только широкий кругозор Аносова (завод включал доменные печи, передельные и кричные фабрики, рудники по добыче железной руды, плотину с установленными на ней водяными колесами и др.), но и редкое умение обобщать и анализировать фактический материал. В 1819 Аносов назначен смотрителем Оружейной фабрики, в 1824 ее управителем, в 1829 директором этой фабрики, а в 1831 одновременно и горным начальником Златоустовских заводов. На Златоустовских заводах Аносов проработал около 30 лет, дослужившись до звания генерал-майора корпуса горных инженеров. В 1847 назначен начальником Алтайских заводов, где работал до конца жизни.

В районе Златоуста Аносов вел большие работы по изысканию месторождений золота, железных руд и др., занимался совершенствованием добычи и обработки металлов. Изобрел новые золотопромывальные машины, получившие распространение на Урале. Предложил использовать паровую машину для механизации труда в золотопромышленности. Первый номер «Горного журнала» (1825) открывается трудами Аносова по геологии.

Всемирную известность приобрели работы Аносова по производству стали. В 1827 Аносов опубликовал труд «Описание нового способа закалки стали в сгущенном воздухе», спустя 10 лет — другую замечательную работу «О приготовлении литой стали». Аносов предложил новый метод получения стали, объединив процессы науглероживания и плавления металла. Наряду с этим он практически доказал, что для науглероживания железа не обязательно соприкосновение металла и угля (как это считалось). Последний может быть с большим эффектом заменен печными газами. Так впервые в мире была применена газовая цементация металла, нашедшая в настоящее время широкое распространение. В 1837 Аносов осуществил переплавку чугуна в сталь как с добавкой, так и без добавки железа.

Первым в России Аносов разработал технологию изготовления огнеупорных тиглей – основного оборудования стале- и золотоплавильного производства того времени. Это позволило в 50 раз удешевить стоимость каждого тигля, ранее ввозимого из Германии.

Оригинальными были работы Аносова по раскрытию утерянного в средние века секрета приготовления булатной стали. Опыты в течение 10 лет по сплавлению железа с кремнием, марганцем, хромом, титаном, золотом, платиной и др., а также изучение свойств получаемых сплавов позволили Аносову первым раскрыть тайну булата. Аносов обосновал влияние химического состава, структуры сплава и характера его обработки на свойства металла. Эти выводы Аносова легли в основу науки о качественных сталях. Результаты работ Аносова обобщены в классическом труде «О булатах» (1841), который был сразу переведен на немецкий и французский языки.

Аносов первым доказал, что узоры на металле отражают его кристаллическое строение и установил влияние так называемой макроструктуры металла на его механические качества. Первым Аносов применил микроскоп для исследования внутреннего строения стальных сплавов (1831), положив начало микроскопическому анализу металлов.По инициативе Аносова в 40-х гг. 19 в. предприняты успешные попытки производства литых стальных орудий, завершенные впоследствии П.М.Обуховым.

Аносов был избран член-корреспондентом Казанского университета (1844), почетным членом Харьковского университета (1846). Имени Аносова учреждены премия и стипендия (1948).

Д.К. Чернов продолжил труды П.П. Аносова. Он по праву считается основоположником металлографии – науки о строении металлов и сплавов. Его научные открытия легли в основу процессов ковки, прокатки, термической обработки стали. В 1868 Д.К. Чернов указал на существование температур, при которых сталь претерпевает превращения при нагревании и охлаждении (критические точки). Открытые Д.К. Черновым критические точки в стали явились основой для построения современной диаграммы состояния системы железо – углерод.

В 1866–68 в результате практического изучения причин брака при изготовлении орудийных поковок, а также глубокого анализа работ своих предшественников П.П.Аносова, П.М. Обухова, А.С. Лаврова и Н.В. Калакуцкого по вопросам выплавки, разливки и ковки стальных слитков, Чернов установил зависимость структуры и свойств стали от ее горячей механической и термической обработки. Чернов открыл критические температуры, при которых в стали в результате ее нагревания или охлаждения в твердом состоянии происходят фазовые превращения, существенно изменяющие структуру и свойства металла. Эти критические температуры, определенные Черновым по цветам каления стали, были названы точками Чернова. Чернов графически изобразил влияние углерода на положение критических точек, создав первый набросок очертания важнейших линий диаграммы состояния «железо-углерод» (см. Тему 3). Результаты своего исследования, положившего начало современной металлографии, Чернов опубликовал в «Записках Русского технического общества» (1868, № 7), назвав его «Критический обзор статей г. Лаврова и Калакуцкого о стали и стальных орудиях и собственные Д.К. Чернова исследования по этому же предмету». В др. крупном научном труде «Исследования, относящиеся до структуры литых стальных болванок» (1879) Чернов изложил стройную теорию кристаллизации стального слитка. Он детально исследовал процесс зарождения и роста кристаллов (в частности, дендритных стальных кристаллов, которые иногда называются кристаллами Чернова), дал схему структурных зон слитка, развил теорию последовательной кристаллизации, всесторонне изучил дефекты литой стали и указал эффективные меры борьбы с ними. Этими исследованиями Чернов во многом способствовал превращению металлургии из ремесла в теоретически обоснованную научную дисциплину.

Большое значение для прогресса металлургии стали имели труды Чернова в области интенсификации металлургических процессов и совершенствования технологии производства. Он обосновал значение полноты раскисления стали при выплавке, целесообразность применения комплексных раскислителей, рекомендовал систему мероприятий, обеспечивающих получение плотного, беспузыристого металла. Чернов выдвинул идею перемешивания металла в процессе кристаллизации, предложив для этого вращающуюся изложницу.

Чернов многое сделал для совершенствования конвертерного способа производства литой стали. В 1872 он предложил подогревать в вагранке жидкий малокремнистый чугун, считавшийся непригодным для бессемерования, перед продувкой его в конвертере; в дальнейшем этот способ нашел распространение на русских и зарубежных заводах. Чернов применил спектроскоп для определения окончания бессемеровского процесса, одним из первых указал на целесообразность применения обогащенного кислородом воздуха для продувки жидкого чугуна в конвертере (1876). Чернов работал также над проблемой прямого получения стали из руды, минуя доменный процесс. Ему принадлежит ряд важных исследований в области артиллерийского производства: получение высококачественных стальных орудийных стволов, стальных бронебойных снарядов, изучение выгорания каналов орудий при стрельбе в результате действия пороховых газов и др. факторов. Чернов известен также рядом работ по математике, механике, авиации.

Чернов Д.К. — основоположник современного металловедения, основатель крупной научной школы русских металлургов и металловедов.Его научные открытия получили признание во всем мире. Чернов был избран почетным председателем Русского металлургического общества, почетным вице-председателем английского института железа и стали, почетным членом американского института горных инженеров и ряда др. русских и иностранных научных учреждений.

Классические труды «отца металлографии» Д.К. Чернова развивали выдающиеся русские ученые. Первое подробное описание структур железоуглеродистых сплавов было сделано А.А. Ржешотарским (1898). Дальнейшее развитие металловедение получило в работах видных советских ученых Н.И. Беляева, Н.С. Курнакова, А.А. Байкова, С.С. Штейнберга, А.А. Бочвара, Г.В. Курдюмова и др.

Современная наука о металлах развивается широким фронтом во вновь созданных научных центрах с применением электронных микроскопов и другой современной аппаратуры, с использованием достижений рентгенографии и физики твердого тела. Все это позволяет более глубоко изучить строение металлов, их сплавов и находить новые пути повышения механических и физико-химических свойств. Создаются сверхтвердые сплавы, сплавы с заранее заданными свойствами, многослойные композиции с широким спектром свойств и многие другие металлические, алмазные и керамико-металлические материалы.

1.2. История развития науки о металлах.

Аносов Павел Петрович [1799, Петербург, — 13(25).5.1851, Омск], русский металлург. Родился в семье секретаря Берг-коллегии, который в 1806 был назначен советником Пермского горного управления и переехал с семьей в Пермь. Вскоре родители Аносова умерли, и он воспитывался у деда, служившего механиком на Камских заводах. В 13 лет Аносов поступил в Петербургский горный кадетский корпус (будущий Горный институт), который окончил в 1817. В том же году поступил на Златоустовские казенные заводы, основанные при Петре I. Спустя 2 года написал свою первую работу «Систематическое описание горного и заводского производства Златоустовского завода». Этот труд показал не только широкий кругозор Аносова (завод включал доменные печи, передельные и кричные фабрики, рудники по добыче железной руды, плотину с установленными на ней водяными колесами и др.), но и редкое умение обобщать и анализировать фактический материал. В 1819 Аносов назначен смотрителем Оружейной фабрики, в 1824 ее управителем, в 1829 директором этой фабрики, а в 1831 одновременно и горным начальником Златоустовских заводов. На Златоустовских заводах Аносов проработал около 30 лет, дослужившись до звания генерал-майора корпуса горных инженеров. В 1847 назначен начальником Алтайских заводов, где работал до конца жизни.

Аносов первым доказал, что узоры на металле отражают его кристаллическое строение и установил влияние так называемой макроструктуры металла на его механические качества. Первым Аносов применил микроскоп для исследования внутреннего строения стальных сплавов (1831), положив начало микроскопическому анализу металлов. По инициативе Аносова в 40-х гг. 19 в. предприняты успешные попытки производства литых стальных орудий, завершенные впоследствии П.М. Обуховым.

Чернов Д.К. — основоположник современного металловедения, основатель крупной научной школы русских металлургов и металловедов. Его научные открытия получили признание во всем мире. Чернов был избран почетным председателем Русского металлургического общества, почетным вице-председателем английского института железа и стали, почетным членом американского института горных инженеров и ряда др. русских и иностранных научных учреждений.

История и развитие материаловедения

Материаловедение – это раздел науки, который изучает изменение свойств материалов в твердом и жидком состоянии в зависимости от ряда факторов.

К свойствам, которые изучаются материаловедением относятся:

  1. Строение вещества.
  2. Термические свойства.
  3. Электронные свойства.
  4. Магнитные свойства.
  5. Оптические свойства.

Материаловедение, как наука начало свое развитие с древних времен. Первый этап начался со специализированного изготовления керамики. В России особый вклад в развитие материаловедения внесли Менделеев и Ломоносов. Ломоносовым был разработан курс по химической атомистики и физической химии, который подтвердил теорию атомно-молекулярного строения веществ. Менделеев разработал периодическую системы для химических элементов. И Менделеев и Ломоносов особое внимание уделяли проблемам, связанным с производством стекла.

В 19 веке существенный вклад в развитие материаловедения внесли такие ученые, как Белелюбский, Обручев, Ферсман, Левинсон-Лессинг и Федоров. В тое время началось массовое производство новых материалов - гипс, портландцемент, полимерные материалы, цементные бетоны и т.п. Металловедения, благодаря широкому использованию металлов и сплавов в машиностроении, стало неотъемлемой частью современного материаловедения. Аносовым была установлена связь между строением стали и ее свойствами, он смог раскрыть секрет изготовления булатной стали восточными мастерами. Его булатная сталь выделялась высокими показателями вязкости и твердости. Аносов считается зачинателем производства стали высокого качества, он первым использовал микроскоп, чтобы определить структуру стали и является основоположником изучения закономерной связи между свойствами сплавов и структурой. В 1868 году Чернов открыл фазовые превращения в сталях. Открытие им критических точек позволило дать обоснованное объяснение таинственным процессам, которые происходили в сталях во время термической обработки. Существенный вклад в развитие знаний о металлах также внесли Гуляев, Курнаков, Бочноа, Байков, Курдюмов, Гудцов, Штейиберг, Осмонд, Бейн, Мейл, Ганеман и Тамман.

В 20 веке были достигнуты значительные достижения в практическом и теоретическом материаловедении, были созданы высокопрочные материалы для изготовления инструментов, начали использоваться свойства полупроводников, были разработаны композиционные материалы, усовершенствовались методы термической и химико-термической обработки.

Тенденции и перспективы развития материаловедения

Главная цель создания новых изделий - увеличение качества и эффективности уже существующих: увеличение давлений, температуры и скорости условий эксплуатации, снижение массы изделия на единицу мощности. В современном машиностроении существует тенденция снижения эффективной массы, то есть массы приходящейся на одну единицу производительности или мощности оборудования. Такая тенденция обуславливает развитие разработки материалов, в которых сочетаются высокая прочность и малая плотность. Примером такого материала является сплав лития и магния, изделия из которых по сопротивлению деформации превосходят конструкции из титана и стали такой же массы. Газонаполненные материалы сейчас используются в качестве легких заполнителей для силовых конструкций, звукоизолирующих элементов и т.п.

Сейчас изучаются перспективы использования деталей из керамики в двигателях внутреннего сгорания. Цель заключается в возможности увеличения рабочей температуры в камере сгорания при одновременном уменьшении массы агрегата, что будет способствовать увеличению коэффициента полезного действия.

Двигатель внутреннего сгорания – это вид теплового двигателя, в котором топливная смесь сгорает в рабочей камере, то есть внутри двигателя.

В связи с ужесточением технико-экономических требований к материалам и ограниченностью сырьевых ресурсов растет потребление традиционных материалов с усиливающими составляющими - композиционные материалы. Их применение способствует увеличению работоспособности техники, организации гибких производств и уменьшению конечной стоимости готовой продукции. Однако, производство ряда материалов связано с опасностью для человека и создает проблемы в плане защиты окружающей среды. Таким образом главная задача данного направления развития современного материаловедения заключается в разработке мероприятий, позволяющих извлекать максимальную выгоду. Современное материаловедения делится на:

Читайте также: