Poskładane.doc

Aluminium cechy, właściwości i zastosowanie: gęstość 2,7g/cm3-3xmniejsza niż gęst. Fe. metal lekki, dobre przewodnictwo cieplne temp top. 660st. Wytrzymałość czystego Al.=70-120Mpa, granica elastyczności=20-40Mpa, twardość 15-30HB-może być zwiększona przez zgniot, Al. na powietrzu pokrywa się cienką warstwą tlenku, która chroni przed dalszym utlenianiem, odporne na działanie wody, wielu kwasów org .i zw. Azotu. Nie jest odp. na działanie wodorotlenków, niektórych kwasów i wody morskiej. Zastosowanie na przewodniki elektryczne, AW-Al. 99,99%-aparatura chemiczna i folia kondensatorowa; AW-Al. 99,8%-folie do opakowań żywności, powłoki kablowe i do platerowania; AW-Al. 99,5%-przewody elektryczne

Wpływ dodatków stopowych na własności Al.: Stopy Al. po odpowiedniej obróbce cieplnej osiągają wytrzymałość kilkakrotnie większą od czystego Al. Dzięki małej gęstości stopy Al. cechują się korzystnym parametrem konstrukcyjnym Rm/gęst. W niektórych przypadkach Rm jest większa od stali. Stopy te mają małą wytrzymałość zmęczeniową. Ulegają zmęczeniu nawet przy niskich naprężeniach.

Klasyfikacja stopów Al.: *odlewnicze-odlewa się z nich elementy o złożonych kształtach np. są odlewane do kokili lub do form plastikowych grawitacyjnie lub pod ciśnieniem. St odlewniczymi są siluminy- stopy z krzem i stopy z Cu i Mn; *do przeróbki plastycznej-stosuje się do tego stopy wieloskładnikowe zawierające Mn i Mg lub Cu, Mn i Mg

Duraluminium: stopy wieloskładnikowe al. przeznaczone do obróbki plastycznej. Stop o zawartości 4%Cu, 1%Mg,ok. 1%Mn. Nazwa od franc.DUR-twardy. Durale stosowane są do wyrobu el. samolotów i pojazdów, blachy, pręty, rury, drut na nity, kształtowniki. Wada to stosunkowo mała odporność na korozję.

Aldrey: dobra przewodność elektryczna i dobra wytrzymałość. Stosowane na energoelektryczne linie napowietrzne. Dzięki dobrej wytrzymałości stosowany na przewody bez wzmacniających drutów stalowych. Wytwarza się z niego przedmioty dekoracyjne, sprzęt sportowy, domowy, turystyczne(krzesła, rurki namiotów)

Mg cechy i właściwości: temp. top.650st, gęst=1,75g/ cm3, łatwo się utlenia lecz zwarta warstwa tlenku magnezu chroni metal przed dalszym utlenianiem, w wyższ. temp. zapala się samoczynnie. Jego własności wytrzymałościowe i plast. są niskie. W stanie czystym stosowany głównie w pirotechnice wytwarzany w dwóch gatunkach:Mg99,9 i Mg99,5 stosowany głównie do produkcji jako dodatek stopowy i jako modyfikator czy utleniacz

Stopy Mg i ich ogólna charakterystyka: dość dobra wytrzymałość do 350Mpa i mała gest. 1,8g/cm3-stosunek wytrzymałości do gęstości jest porównywalny jak w Al. Jako dodatki stopowe stosuje się Al., Zn, Mn, Si, Cs, Zr

Zasady bezpieczeństwa przy top. i obr. st. Mg: Odlewanie przeprowadza się w atm. Obojętnej. Niektóre sole reagują z magnezem i mogą wywołać wybuch. Przy skrawaniu magnezu i jego stopów może nastąpić samozapłon. Do gaszenia należy używać suchego piasku, nigdy wody!

Klasyfikacja stopów magnezu:

-odlewnicze

-do obróbki plaStycznej

Stopy zwane elektronami

Stopy magnezu do obróbki plastycznej, zawierające od 4-10% aluminium, 1-3% cynku, ok. 3% manganu. Wytrzymałość (Rm) ok. 280 MPa.

Tytan właściwości i zastosowanie

Temperatura topnienia: 16680 C

Gęstość: 4,5 g/cm3

Tytan jest metalem lekkim. Wytrzymałość tytanu Rm=55 MPa, odporny na korozję atmosferyczną, nie utlenia się do temperatury 2000 C, jest stosowany w postaci blach, rur, drutów i prętów; przed wszystkim w przemyśle lotniczym, i rakietowym.

Dodatki stopowe tytanu to: aluminium, molibolen, cyna, wanad, mangan, chrom, żelazo.

Przy czym aluminium występuje prawie zawsze w ilości od 5-6%, pierwiastki stopowe zwiększają wytrzymałość tytanu.

Tytan i jego stopy

Temp. topnienia = 1668C

Gęstość = 4,5g/cm3

Tytan jest metalem lekkim. Wytrzymałość tytanu Rm=55 MPa, jest odporny na korozje atmosferyczną, nie utlenia się do temp. 200C , jest stosowany w postaci blach, rur, drutów, i prętów. Przede wszystkim w przemyśle lotniczym i rakietowym. Produkcja tytanu na skalę przemysłową rozpoczęła się dość późno, dopiero w latach 50-tych XX wieku, a odkryty został w XVIII wieku, powodem były duże trudności techniczne przy otrzymywaniu tego metalu. Dodatki stopowe wprowadzane do tytanu to: aluminium, molibden, cyna, wanad, mangan, chrom, żelazo. Przy czym aluminium występuje prawie zawsze w ilości od 5-6%, pierwiastki stopowe zwiększają wytrzymałość tytanu. Największe efekty dają żelazo, chlor, aluminium. Niektóre stopy tytanu dorównują wytrzymałością ulepszonym stalom stopowym (wyższej jakości), są przy tym lekkie i odporne na korozję. Cechy te zdecydowały o stosowaniu stopów tytanu w budowie samolotów i rakiet. Wykonuje się z nich elementy sprężarek i turbin. Duża odporność na działanie wody morskiej zadecydowała o zastosowaniu ich w przemyśle okrętowym w celu zwiększenia odporności na ścieranie (tych stopów) poddaje się je obróbce cieplno-chemicznej.

Miedź i jej stopy

Temp. topnienia = 1089C

Gęstość = 8,9 g/cm3

Czysta miedź ma bardzo dobrą przewodność elektryczną, zastosowanie w elektrotechnice i elektronice. Ze względu na bardzo dobrą przewodność cieplną z miedzi wyrabia się różnego rodzaju wymienniki ciepła. Jest bardzo plastyczna i można ją przerabiać na zimno. Jest odporna na korozję atmosferyczną. Własności wytrzymałości miedzi są niskie i wynoszą Rm=200-220 MPa, a twardość 30HB (można ją wzmacniać przez zgniot).

Ze względu na łatwą zgrzewalność z żelazem i aluminium można wytwarzać z miedzi wyroby bimetaliczne (z dwóch metali) np. rury czy druty.

Mosiądze

Są to stopy miedzi z cynkiem. W praktyce stosuje się stopy o zawartości do 40% cynku. Stosowane są również mosiądze stopowe, co oznacza, że oprócz cynku zawierają także inne pierwiastki takie jak glin, ołów, żelazo, mangan, nikiel, cyna, krzem. Mosiądze dzielimy na:

1)odlewnicze               j ednoskładnikowe

2)do obróbki plastycznej               wieloskładnikowe

Mosiądze stopowe (wieloskładnikowe) wytwarzane są zarówno do przeróbki plastycznej jak i odlewniczej. Mają dobrą odporność na korozję, niektóre także na wodę morską.

Mosiądze z ołowiem maja dobrą skrawalność i dobre własności ślizgowe (stosowane na łożyskach).

Mosiądze stopowe znalazły zastosowanie głównie w przemyśle okrętowym, architekturze, do budowy aparatów, wymienników ciepła, skraplaczy. Ze względu na ich odporność na korozję i podatność na polerowania mogą być stosowane do celów dekoracyjnych i galanteryjnych.

Mosiądze stopowe z dodatkiem cyny znalazły zastosowanie w galanterii pod nazwą złota mannheimskiego. Mają skład 80-90% miedzi, 7-20% cynku 9% cyny. W mosiądzu o większej zawartości dodatków stopowych na omówienie zasługują mosiądze wysokoniklowe zwane „nowymi srebrami” ze względu na ich srebrzyste zabarwienie stosowane są w przemyśle galanteryjnym, w przemyśle stołowym, okuć, części do aparatów.

Brązy

Stop miedzi w którym głównym dodatkiem stopowym jest Sn lub inny metal np. Al, Si, Mn. Brązy cynowe należą do najstarszych stopów wytwarzanych i stos przez człowieka. Ze wzg. na doskonałe własności odlewnicze były używane do odlewania armat, rzeźb, dzwonów i ozdób. Obecnie są wytwarzane także gatunki do obróbki plastycznej. Są one szeroko stos w przemyśle maszynowym, chemicznym, okrętowym i papierniczym na panewki, łożyska ślizgowe, ślimaki i ślimacznice, siatki i sprężyny, armaturę kotłów parowych. Brązy cynowe pomimo b. dobrych własności wypierane są przez inne brązy ze wzg. na wysoką cenę cyny.

Brązy aluminiowe

To stopy miedzi z Al. o zawartości od 5-11% z ewentualnym dodatkiem innych pierwiastków: Fe, Mn, Ni.

Brąz krzemowe

Stopy miedzi z krzemem do ok. 4,5% krzemu

Nikiel właściwości, zastosowanie, stopy (monele, nowe srebra)

Jest metalem cięższym od żelaza, gęstość 8,9 g/cm3 , temp top 1452 C. Ni cechuje duża odporność na korozje i dlatego stos jest do galwanicznego pokrywania żelaza. Ni stos się głównie jako dodatek stopowy do stali i innych stopów np. z chromem lub miedzią.

Najczęściej wytwarza się stopy Ni z miedzią 20-40% tzw. MONELE, stopy antykorozyjne i żarowytrzymałe, mają wysokie właściwości wytrzymałościowe. Stos na łopatki turbin oraz na elementy aparatury chemicznej a także jako druty.

NOWE SREBRA to stop zawierający 40-70% miedzi, 10-20% Ni, 5-40% Zn. Gęstość 8,7g/cm3, wbrew nazwie nie zawiera srebra, służy do wyrobu ozdób, sztućców, sprzętu medycznego, instrumentów muzycznych.

Kobalt właściwości, zastosowanie

Ma własności zbliżone do niklu, gęstość 8,92g/cm3, temp top 1492C. Stos głównie jako pierw stopowy do stopów na magnesy trwałe, do stali szybkotnących, do stellitów (stopy odlewnicze kobaltu, chromu i molibdenu) oraz do węglików spiekanych, do nadstopów (do 60% kobaltu). Odporny na rdze, stos jako biomateriał, jako izotop Co60  promieniotwórczy w medycynie jako naświetlania.

Cynk własności, zastosowanie, stopy (znale)

Gęstość 7,1 g/cm3, jest pierw niskotopliwym, temp top 419C, odporny na korozje atmosferyczna (stos do antykorozyjnego zabezpieczenia stali (cynkowanie blach, rur, drutów)). Zastos cynku oprócz powłok ochronnych to: ogniwa elektryczne, płyty poligraficzne oraz dodatek do innych stopów.

ZNALE 3,5-30% Al, są przeznaczone do obróbki plastycznej i odlewniczej. Znale wysoko stopowe są typowymi stopami odlewniczymi. Stos się je w postaci odlewów ciśnieniowych np. na korpusy i obudowy różnych urządzeń i aparatów, pokrywy, części maszyn do pisania, gaźniki, klamki.

Cyna Sn

Jest metalem niezbyt ciężkim, gęstość 5,77 g/cm3, topliwa 232C. Stos jest na antykorozyjne powłoki ochronne, blachy, na puszki do konserw, oraz naczynia, do cynowania przewodów elektrycznych (w izolacji gumowej) oraz na folie i jako składnik stopowy.

Ołów Pb

Gęstość 11,3 g/cm3, temp top 327C. Odporny na korozje, na kwas siarkowy i na wodę morską. Wyrabiane są płyty akumulatorowe, osłony antyradiacyjne. Wytwarza się różne stopy, wykorzystuje się jako składnik stopowy.

Zastosowanie stopów z pamięcią kształtu

Ze względu na interesujące własności stopy z pamięcią kształtu stosuje się coraz szerzej. Najprostszym przykładem są wyłączniki termiczne, które włączają lub wyłączają obwód elektryczny. Są stosowane do trwałego łączenia końców przewodów elektrycznych oraz na mufy łączące przewody rurowe, które eliminują konieczność gwintowania lub spawania, stosuje się również przy produkcji samo rozginających się zawleczek, samo nitujących nitów. Inne zastosowania: samo czynne regulatory przepływu powietrza w klimatyzatorach, w urządzeniach do samoczynnego otwierania lub zamykania okien w pomieszczeniach  w zależności od temperatury na zewnątrz. Stopy nitinol znalazły zastosowanie w medycynie do wytwarzania klamer spinających kości, filtrów skrzepów krwi, elementów sztucznego serca, pomp do sztucznych nerek.

Wolfram

Należy do metali o najwyższej temp topnienia- 3380ºC najcięższych- 19,3g/cm3 i najbardziej wytrzymałych RM= 4200MPa. Wadą tego metalu jest skłonność do utleniania dlatego zabezpieczany jest przez wytwarzanie powłok dyfuzyjnych (z aluminium i krzemu) Wolfram wytwarza się metodą metalurgii proszków- metoda spiekania. Wolfram używa się do zbrojenia kompozytów, do produkcji lamp żarowych, elementów grzewczych pieców, na anody lamp rentgenowskich w postaci blachy jest używany na budowę rakiet i samolotów naddźwiękowych, na osłony powierzchni narażonych na silne tarcie powietrzne np. krawędzie skrzydeł. Szeroko stosowany jest jako dodatek stopowy do stali i stopów specjalnych  oraz do wytwarzania węglików spiekanych.

Molibden
temp topnienia 2620ºC, gęstość 10,9g/cm3, RM= 2500MPa
Ma duże skłonności do utleniania, tlenki nie zabezpieczają go przed dalszą korozją, aluminiowanie lub krzemowanie hamuje proces utleniania, stosowany jest na elementy grzewcze i włókna żarówek oraz jako dodatek stopowy. Dwusiarczek molibdenu jest stosowany jako środek smarowniczy. Przez zespolenie drutu molibdenowego z wolframowym uzyskuje się termoparę

Metale szlachetne
Do metali szlachetnych zaliczamy złoto, srebro i platynę oraz platynowce
Złoto topi się w temperaturze 1093ºC gęstość 19,3g/cm3. Jest bardzo plastyczne i miękkie 20 HB. Można z niego wytwarzać folie i drut o grubości 10-4mm. Jest odporne na działanie wszystkich kwasów, rozpuszcza się tylko w wodzie królewskiej(kwas azotowy i solny). Ze względu na małą twardość i odporność na ścieranie rzadko jest stosowane w stanie  czystym. Najczęściej dodaje się do stopu złota miedź lub miedź i srebro. Złoto stosuje się w jubilerstwie, stomatologii, biomateriałach, w elektrotechnice do pokrywania styków, na medale i na monety. W jubilerstwie stosuje się stopy złota o różnych barwach uzyskiwanych przez odpowiednio dodane składniki stopowe np. dodatek palladu lub niklu i cyny daje złoto białe, miedź daje złoto o odcieniu czerwonym, aluminium purpurowym , żelazo niebieskim, srebro z kadmem- zielone. Próby złota: 1- 960, 2- 750, 3- 583, 4- 500, 5- 375, a ponadto próba 333 stosowana tylko na obrączki. Liczby w próbach oznaczają zawartość złota w promilach.
Srebro temp topnienia 960ºC gęstość 10,5g/cm3. Cechuje się dobrym przewodnictwem cieplnym i elektrycznym, odporne na działanie wielu zasad i kwasów, jest używane do wyrobu metali, monet, biżuterii, sztućców, naczyń. W stanie czystym używane jest do galwanicznego pokrywania innych metali. Próby srebra: 1- 916, 2- 875, 3- 800, 4- 750.

Tworzywa sztuczne- podział
Tworzywa sztuczne dzielimy na elastomery i plastomery. Plastomery dzielimy na termoplasty i duroplasty. Duroplasty dzielimy na chemoutwardzalne i termoutwardzalne. Tworzywa sztuczne (plastiki) to materiały, w których głównym składnikiem jest polimer czyli związek składający się z powtarzających się jednostek chemicznych zwanych merami.

Elastomery
Cechują się szczególnie dużą elastycznością dochodzącą do 120%, E 1-4 (dla stali E=210000MPa) i z pamięcią kształtu. Do elastomerów zalicza się: kauczuk naturalny i kauczuki syntetyczne. Kauczuk naturalny jest produktem roślinnym, otrzymuje się go z lateksu czyli soku drzew kauczukowych.
Termoplasty to tworzywa, które miękną wraz ze wzrostem temperatury, natomiast duroplasty nie miękną i nie topią się. Do termoplastów zaliczamy polistyren, polichlorek winylu, poliamidy alifatyczne np. nylon, polietylen, polimetakrylan metylu, polipropylen, politetrtafluoroetylen (teflon). Do duroplastów zaliczamy tworzywa chemo i termoutwardzalne. Tworzywa chemoutwardzalne są to związki, w których usieciowanie następuje pod wpływem czynników chemicznych np. utwardzaczy. Są to żywice epoksydowe (epidian) poliestrowe i tworzywa silikonowe. Do termoutwardzalnych zaliczamy przede wszystkim fenoplasty.

Tworzywa z surowców naturalnych.
Z surowców naturalnych wytwarza się pochodne celulozy i tworzyw pochodzenia białkowego otrzymywane z kazeiny znajdującej się w mleku, a także pochodne kauczuku naturalnego np. guma, ebonit. Celuloza czyli błonnik  jest wytwarzana z drewna w autoklawach w temp 130- 170ºC pod ciśnieniem. Na bazie celulozy wytwarzamy m.in. celuloid, fibrę celofan, wiskozę.

Celuloid
Jest to azotan celulozy otrzymywany z celulozy. Celuloid można barwić i zadrukowywać, a po podgrzaniu odkształcać (wyciskać itp.) Można go rozpuszczać i kleić acetonem. Stosuje się na wyroby galanteryjne, zabawki, piłeczki, oprawy do okularów, dawniej wytwarzano z niego błony filmowe, jest łatwopalny.

Fibra – pochodna celulozy, wytwarza się fibrę warstwową stosowaną do wyrobu walizek i uszczelek oraz wielowarstwową do wyrobu taśm, rur, pręty

Wiskoza – pochodna celulozy, wytwarza się w postaci włókien lub foli. Mają zbliżone własności do bawełny.

Styropian jest polistyrenem. Formowany jest w postaci kształtek, bloków, i płyt. Ma małą wytrzymałość stosuje się go do izolacji cieplnej, akustycznej i elektrycznej oraz do wyrobów pływających. Jest łatwopalny.

Poliamidy – dzielimy na alifatyczne i aromatyczne.

Poliamid 6 – stilon, perlon, koton, stosowany na części maszyn, koła zębate, włókna, liny, żyłki, sieci rybackie, szczeciny do szczotek

Poliamid 6.6 – włókno bardziej elastyczne, odporny na ścieranie, gł do wyrobów włókien, tkanin, folii

Poliamid 6.10 – jeszcze bardziej miętki niż 6.6, stosowany do wyrobu grubych włókien na pędzle, szczotki, struny do rakiet.

Polistyren – tworzywo sztuczne, bezbarwny lecz można go barwić. Wykazuje odporność na działanie kwasów, alkoholi i wody. Jest przerabiany przez prasowanie, odlewanie, wytłaczanie i przez wtrysk. Służy do wytwarzania płyt, prętów, folii i gotowych wyrobów o różnym kształcie a także styropianu. Duże zastosowanie znalazł w przemyśle elektrochemicznym, na przedmioty gospodarstwa domowego, galanterie i zabawki. W przemyśle wykorzystywany do wyrobu nakrętek śrub i uchwytów do narzędzi

Polimetakrylan metylu pleksiglas(PMMA)- zwany także szkłem organicznym. Jest tworzywem termoplastycznym o doskonałej przezroczystości, wytrzymałości Rm=70 MPa. Jest odporny na działanie wody, zasad, rozcieńczonych kwasów, olejów mineralnych, w alkoholach pęcznieje. Jest odporny na ścieranie. Stosuje się go do wyrobów płyt, bloków, rur, prętów, jest stosowany w medycynie i stomatologii w przemyśle lotniczym i samochodowym do wyrobu bezpiecznych szyb, szkiełek zegarowych, okularów, przyrządów optycznych. Polichlorek winylu (PCW, PCV, PCV!)- jest jednym z najpopularniejszych obecnie na świecie tworzyw termoplastycznych. Tworzywo nie sprzyjające środowisku naturalnemu ze względu na emisje chloru do atmosfery przy spalaniu. Jest odporny na działanie kwasów, rozcieńczonych zasad, alkoholi, benzyny, olejów. Nie jest toksyczny. W zależności od wprowadzonych dodatków (zmiękczaczy) i napełniaczy lub substancji spieniających otrzymuje się PCV twardy- WINIDUR, lub miękki- IGIELIT. Przy czym obydwa te gatunki mogą być spienione. WINIDUR- twardy PCV wytrzymałość na rozciąganie Rm=50÷70 MPa stosuje się w postaci folii, płytek, rur, kształtek, profili, służy do wyrobu zbiorników, instalacji chemicznych, elementów budowlanych (ramy okien) i meblarskich, materiałów biurowych i opakowań, części pomp. Może być formowany przez wtrysk, wtłaczanie, prasowanie jest, spawany i klejony. IGIELIT- cechuje się dużo elastycznością i wydłużeniem, przedmioty formuje się metodą wytłaczania, prasowania, wtryskową. Wytwarza się folie, węże, taśmy. Stosowany do izolacji przewodów, do wyrobu odzieży ochronnej, zabawek, obuwia wykładzin podłogowych, plandek. Na bazie PCV wytwarza się sztuczną skórę tzw. skai, Spieniony PCV twardy jest trudnopalny, termo i dźwiękoizolacyjny oraz dźwiękochłonny dzięki czemu znalazł zastosowanie w budownictwie, lotniczym, motoryzacyjnym, a także do budowy łodzi ratunkowych (tratew). Spieniony PCV miękki ze względu na dużą elastyczność i miękkość jest stosowany w przemyśle meblarskim , samochodowym na elementy tapicerki, oraz maty tłumiące drgania. Polietylen(PE)- jest zaliczany do najtanszych i najbardziej popularnych tworzyw termoplastycznych. Lżejszy od wody. Stosuje się  w postaci folii i do wyrobu opakowań, pojemników nici chirurgicznych i strzykawek, izolacji, artykułów gospodarstwa domowego. Poliwęglany- cechują się dobrą przepuszczalnością światła i dobrymi właściwościami mechanicznymi do temperatury 120’C. Są obojętne fizjologicznie (mogą być stosowane na biomateriały). Przetwarzane metodą wytłaczania i wtrysków, wytwarza się z nich nietłukące szyby osłony lamp ulicznych szyby kuloodporne naczynia i artykuły gospodarstwa domowego i inne. Poli-4-fluoroetylen (PTFE, TEFLON, TARFLEN) jest termoplastem. Cechuje się nie palnością, bardzo wysoką odpornością cieplną. Temperatura stopienia 327’C. Do 300’C nie rozpuszcza się w żadnym rozpuszczalniku. Materiał bardzo elastyczny od 80’ do 230’C. Jest nie zwilżany przez wodę i potrawy nie przywierają do niego, ma bardzo mały współczynnik tarcia i dobre przewodnictwo cieplne. Powszechnie stosowany do pokrywania naczyń kuchennych i powierzchni ślizgowych np. nart, a także do wyrobu łożysk ślizgowych. Może być stosowany jako izolator elektryczny, PTFE stosowny w przemyśle chemicznym, elektrochemicznym, samochodowym. Przeszkodą w szerokim stosowaniu tego tworzywa jest jego wysoka cena. Tworzywa epoksydowe- są to duroplasty chemoutwardzalne, z których w Polsce znany jest EPIDIAN. Wytwarza się kilka gatunków niektóre z nich w postaci dwóch cieczy (żywicy i utwardzacze), które przed użyciem należy zmieszać(10:1). Cechuje się dużą wytrzymałością mechaniczna 30÷80MPa. Odznacza się znakomitą adluzją (przyleganie) do metali i innych materiałów, stąd znalazł zastosowanie jako kleje i lakiery. Bardzo dobrze nadaje się do wytwarzania kompozytów zbrojonych włóknami szklanymi, węglowymi i oraz do zalewania elementów węglowych i laminowych, oraz do zalewania elementow elektronicznych. Z laminatów epoksydowych- szklanych wytwarza się nadwozia samochodów, szybowców i łodzi, armaturę chemiczną i artykuły sportowe.      

MATERIAŁY CERAMICZNE – metody wytwarzania: są to na ogół związki złożone cechujące się dużą trwałością termiczną i chemiczną. Zawierają pierwiastki metaliczne i niemetaliczne. Metody wytwarzania materiałów ceramicznych są bardzo zróżnicowane i dostosowane do specyfiki danego materiału. Zwykle stosuje się: -wypalanie (cegła, porcelana, materiały ogniotrwałe), -wytapianie (szkło), -metody metalurgii proszków, tj prasowanie i spiekanie (ceramika specjalna, materiały narzędziowe, cermetale, nadprzewodniki itp.) Materiały ceramiczne są twarde i kruche, cechują się wysoką temperaturą topnienia, najczęściej małym przewodnictwem cieplnym i elektrycznym. Niektóre z nich mają szczególne własności fizyczne piezoelektryczne, magnetyczne, nadprzewodzące.

PODSTAWOWE RODZAJE MATERIAŁÓW CERAMICZNYCH: można tu wymienić: -naczynia, wyroby porcelanowe, porcelitowe i fajansowe; -wyroby szklane, materiały ścierne (cegła, pustaki), dachówka, materiały wiążące (cement, gips, wapno), materiały ogniotrwałe, magnesy, materiały grzejne, izolatory elektryczne, urządzenia i nadprzewodniki wysokotemperaturowe.

PORCELANA: jest tworzywem ceramicznym składającym się z mulitu, skalenia (K2O, Al2O3, 6SiO2) i kwarcu, spieczonych ze sobą w procesie wypalania z glin kaolinowych kwarcu i skalenia. Rozróżnia się porcelanę twardą i miękką. Porcelana może być wypalona jednokrotnie (elektrotechniczna), dwukrotnie (cienkościerna, wyroby stołowe lub artystyczne). Porcelana twarda może być biskwitowa (nieszkliwiona) lub szkliwiona, np. stołowa, chemiczna, elektrochemiczna. W zależności od zastosowania porcelanę dzielimy na: stołową, artystyczną, elektrotechniczną, chemiczną (labolatoryjną), dentystyczną.

FAJANS: tworzywo ceramiczne białe lub kremowe porowate cechujące się znacznie mniejszą wytrzymałością mechaniczną od porcelany i skłonnością do nasiąkania. Dlatego fajans przeważnie pokrywany jest szkliwem. Wytwarza się wiele gatunków fajansu: sanitarny, techniczny, szamotowy?, twardy. Z fajansu stołowego wyrabia się naczynia, z sanitarnego umywalki, muszle klozetowe, z technicznego (nieszkliwionego) filtry ceramiczne. Z fajansu twardego płytki łazienkowe, naczynia domowe, sprzęt sanitarny.

MATERIAŁY OGNIOTRWAŁE: tzw. Ceramiczne wytrzymujące temperatury rzędu 2000ْC stosowane do budowy pieców przemysłowych i na wymurówki kadzi na ciekłe metale. Materiały te powinny cechować się ogniotrwałością zwykłą; pod obciążeniem, odpornością na wstrząs cieplne, odpornością na ścieranie. W zależności od odporności materiały te dzielimy na: zwykłe do 1700ْC, wysokoogniotrwałe 1700ْC - 2000ْC, o bardzo wsokiej ogniotrwałości – pow. 2000ْC.

MULIT-związek o wzorze 3Al2O3 2SiO2, który powstaje w procesie wypalania minerałów zawierających tlenki glinu i krzemu.

MATERIAŁY OGNIOTRWAŁE SPECJALNE- zaliczamy do nich: materiały korundowe(alundowe), karborundowe(węglik krzemu, węglowe, a także otrzymywane z węglików, borków, azotków i siarczków niektórych metali oraz cermetale)

Cechują sie dużą odnioodpornością nawet do temp 3000C. Mają dużą twardość i odporność na ścieranie.

KARBORUND-służy do wyrobu ściernic, papierów ściernych, elementów grzewczych pieców przemysłowych tzw. Sility, zbrojenia kompozytów.

KORUND-materiały korundowe Al2O3, występuje w przyrodzie jako minerał lub wytwarzany jest na drodze chemicznej; stosowany do wytwarzania materiałów ogniotrwałych, tygli, materiałów dekoracyjnych, włókien do umacniania kompozytów, materiałów ściernych, sztucznych kamieni ozdobnych, rubiny, szafiry, papiery ścierne, śćiernice.

BIOMATERIAŁY CERAMICZNE-Najczęściej stosuje się Al2O3 gdyż jest odporny na ścieranie, twardy. Są również stosowane inne tlenki: cyrkonu, tytanu, magnezu. Bardzo dobrym biomateriałem jest węgiel, który w postaci włókien węglowych stosowany jest w chirurgii (pokrycie implantów).

ŚWIATŁOWODY-włókna szklane o ś®ednicy kilku mikromilimetrów wykonane ze szkła o małym współczynniku załamania światła. Światło wprowadzone do włókna odbija się od jego powierzchni dzięki czemu może być przesyłane na duże odległości bez strat. Sprawia to, że światłowody są wykorzystywane do transmiji sygnałów podobnie jak przewody miedziane z tym, że 1kg światłowodu może przesłać taką samą ilość informacji jak 300Mg przewodów miedzianych co znacznie obniża koszty. Włókna światłowodów wytwarzane są najcześciej ze szkła krzemionkowego i ważne jest zachowanie stałej średnicy i eliminacji ze składu szkła metali ciężkich.

WŁÓKNA WĘGLOWE-O śr mniejszej niż 10 mikrometrów, ma zastos. przy wytwarzaniu kompozytów. Produktem wyjściowym jest najczęściej włókno poli- akrylonikrylowe (PNA). Włókno cechuje się małą gęstością, wysoką wytrzymałością rzędu 1,8GPa, odporne na czynniki chemiczne i wysoką temp. stos. w postaci tkaniny (ROVINGU- nie skręconej wiązki włókien).

DIAMENT- jest odmianą alotropową węgla o sieci A4 tzn że atomy rozmieszczone są w narożąch czworościany formenego. Wtechnice stosowane są np: diamenty naturalne i ryutetyczne. Diamnet ryutetyczny otrzymywany jest przy dużym ciśnieniu, wysokiej temp. Pokrywa się nim powierzchnie robocze narzędzi stosowanych do cięcia najtwardszychmateriałów(beton, granit). Proszek dimanetowy stosowany jest do polerowania bardzo twardych materiałów np: węglik krzemu lub wytw. mat. metalowo diamentowych metodą metarulgii proszków.

NOWOCZESNE MATERIAŁY WĘGLOWE

NANORURKI-mają średnicę od1 do 1,2 nm jeśli są jednościenne i 25nm jeśli są wielościenne. Długośc kilkadziesiąt mikrometrów. Cechują się duża wytrzymałością ok 100x większą od najbardziej wytrzymałej stali i małą masą własciwą.

FULERENY-są odmianą alotropową węgla. Atomy węgla ułożone są w węzłach pięcio i sześcio boków na powierchni kuli i powiązane pojedynczymi lub podwójnymi wiązaniami atomowymi. Jedną z odmian jest fuleren C60 zbudowany z 60 atomów węgla. Postąc krystaliczną fulerenu ma twardość większą niż diament.

SPIEKI- są to wyroby otrzymywane metodami metarlugii proszków tj przez prasowanie i speikanie proszków-stosuje się do wytwarzania spieków metalowych np.stale lub brązy jak również ceramiczno-metalowych o charakterze kompozytowym np. cermetale, węgliki spiekane, materiały ścierne.

KOMPOZYTY KLASYFIKACJA

-wzmocnione włóknem

  *ciągłe wzmocnione długimi włóknami

    + przestrzennie

    +dwukierunkowo

    +jednokierunkowe

...