Міністерство освіти Російської Федерації
Інститут дистанційного освіти
ГОУ ВПО В«Тюменський державний університет В»
КУРСОВИЙ ПРОЕКТ
з дисципліни: В« Матеріалознавство В»
Тема: В« I . Кольорові метали: класифікація, сфери застосування.
II . Металеві провідникові та напівпровідникові матеріали, магнітні матеріали В»
Розробив студент Петренко Н.В.
Нижньовартовськ 2010
План курсової роботи
Введення
1. Кольорові метали: класифікація, сфери застосування
1.1 Класифікація кольорових металів
1.2 Особливості застосування і обробки
1.3 Алюміній і алюмінієві сплави
2. Металеві провідникові та напівпровідникові матеріали, магнітні матеріали
2.1 Класифікація електротехнічних матеріалів
2.2 Провідникові матеріали
2.3 Напівпровідникові матеріали
2.4 Магнітні матеріали
Введення
У даному курсовому проекті буде висвітлено матеріал за темами В«Кольорові метали: класифікація, сфери застосування В»таВ« Металеві провідникові і напівпровідникові матеріали, магнітні матеріали В», другу з них сумістив з трьох тем, щоб показати основу за родом моєї професії, тому зайнятий в енергетичній галузі.
1. Кольорові метали: класифікація, сфери застосування
1.1 Класифікація кольорових металів
Кольорові метали
Всі вживані в техніці метали і сплави діляться на чорні і кольорові.
До чорних металів відносять залізо і його сплави (сталь, чавун, феросплави). Всі інші метали і сплави складають групу кольорових металів.
Найбільшого поширення в техніці отримали чорні метали. На їх частку припадає понад 90% виробленої металопродукції. Це обумовлено великими запасами залізних руд в земній корі, порівняно простою технологією Виплавка чавуну і сталі, їх високою конструктивною міцністю (насамперед сталей) і відносно невеликою вартістю.
Кольорові метали застосовуються в техніці рідше, ніж чорні. Це пояснюється незначним вмістом багатьох кольорових металів в земній корі, складністю процесу їх виплавки з руд, недостатньою міцністю. Кольорові метали дорожче чорних, і, коли це можливо, їх замінюють чорними металами, пластмасами та іншими більш дешевими матеріалами. Однак кольорові метали мають властивості, які роблять їх застосування в техніці незамінним. Наприклад, мідь і алюміній володіють високою електро-і теплопровідністю і використовуються для виготовлення провідників електричного струму в електротехніці, в різних теплообмінниках, радіаторах, холодильниках. Сплави магнію, алюмінію та титану завдяки малій щільності, високою питомою міцності широко застосовуються в літакобудуванні, космічній техніці і т.д.
З кольорових металів і сплавів найбільше поширення отримали сплави алюмінію і міді. З року в рік зростає інтерес до титану і його сплавів, які широко застосовуються в авіа-і ракетобудуванні, в хімічній промисловості, кольорової металургії і т.д.
Кольорові метали умовно поділяються на:
В· легкі (Літій, магній, берилій, алюміній, титан і ін), що володіють малою щільністю (До 5000 кг/м3);
В· легкоплавкі (Ртуть, цезій, галій, рубідій, олово, свинець, цинк та ін), що мають низьку температуру плавлення;
В· тугоплавкі (Вольфрам, тантал, молібден, ніобій та ін), температура плавлення яких більш висока, ніж заліза (1539 В° С);
В· благородні (Золото, срібло, метали платинової групи), що володіють високою корозійною стійкістю;
В· уранові - Актинідія, використовувані в атомній техніці;
В· рідкісноземельні (РЗМ) (скандій, ітрій, лантан і лантаніди), що застосовуються в якості присадок до сплавам інших елементів;
В· лужні (Натрій, калій, літій і ін), що не знаходять застосування у вільному стані (за винятком особливих випадків, наприклад в якості теплоносіїв у ядерних реакторах).
Таблиця 1. Щільність металів і сплавів
Щільність металів (при 20 В° C):
т/м3
Алюміній
2.6889
Вольфрам
19.35
Графіт
1.9 - 2.3
Залізо
7.874
Золото
19.32
Калій
0.862
Кальцій
1.55
Кобальт
8.90
Літій
0.534
Магній
1.738
Мідь
8.96
Натрій
0.971
Нікель
8.91
Олово (біле)
7.29
Платина
21.45
Плутоній
19.25
Свинець
11.336
Срібло
10.50
Титан
4.505
Уран
19.04
Хром
7.18
Цезій
1.873
Цирконій
6.45
Щільність сплавів (при 20 В° C):
т/м3
Бронза
7.5 - 9.1
Сплав Вуда
9.7
Дюралюміній
2.6 - 2.9
Константан
8.88
Латунь
8.2 - 8.8
Ніхром
8.4
Платіні-іридієвий
21.62
Сталь
7.7 - 7.9
Сталь нержавіюча (в середньому)
7.9 - 8.2
марки 08 Г— 18Н10Т, 10 Г— 18Н10Т
7,9
марки 10 Г— 17Н13М2Т, 10 Г— 17Н13М3Т
8
марки 06ХН28МТ, 06ХН28МДТ
7,95
марки 08 Г— 22Н6Т, 12 Г— 21Н5Т
7,6
Чавун білий
7.6 - 7.8
Чавун сірий
7.0 - 7.2
1.2 Кольорові метали: особливості застосування і обробки
На сьогоднішній день кольорові метали мають величезне значення для виробництва будь-якого типу техніки. Метал є хімічно простим речовиною, що володіє такими характеристиками, як ковкість, теплопровідність, електропровідність; зовні відрізняється особливим блиском.
Кольорові метали - технічна назва всіх металів і їх сплавів (крім заліза і його сплаві...
