วัสดุศาสตร์และเทคโนโลยีวัสดุ เทคโนโลยีของวัสดุก่อสร้าง

พิเศษ "วัสดุวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีวัสดุ" เป็นหนึ่งในสาขาวิชาที่สำคัญที่สุดสำหรับนักเรียนเกือบทั้งหมดของวิศวกรรม การสร้างการพัฒนาใหม่ที่สามารถแข่งขันในตลาดต่างประเทศและมันเป็นไปไม่ได้ที่จะดำเนินการได้โดยไม่ต้องมีความรู้อย่างละเอียดของเรื่อง

การศึกษาหลากหลายของวัตถุดิบที่แตกต่างกันและคุณสมบัติของวัสดุมีส่วนร่วมในการเรียนการสอน คุณสมบัติต่างๆของวัสดุที่ใช้ในการกำหนดช่วงของการใช้งานในศิลปะ โครงสร้างภายในของโลหะผสมหรือคอมโพสิตที่มีผลกระทบโดยตรงต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์

คุณสมบัติที่สำคัญ

วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีวัสดุ วัสดุก่อสร้าง กล่าวว่าสี่ลักษณะที่สำคัญที่สุดของโลหะหรือโลหะผสมใด ๆ ที่แรกก็คือลักษณะทางกายภาพและเชิงกลที่คาดการณ์ที่มีคุณภาพการดำเนินงานและเทคโนโลยีของผลิตภัณฑ์ในอนาคต คุณสมบัติทางกลขั้นพื้นฐานที่นี่เป็นจุดแข็ง - มันมีผลโดยตรงต่อการทำลายไม่ได้ของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปภายใต้อิทธิพลของปริมาณงาน หลักคำสอนของการทำลายล้างและความแข็งแรงเป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่สำคัญของหลักสูตรขั้นพื้นฐาน "วัสดุศาสตร์และเทคโนโลยีวัสดุ" วิทยาศาสตร์นี้เป็นทฤษฎีพื้นฐานสำหรับการหาโลหะผสมที่มีโครงสร้างที่เกี่ยวข้องและชิ้นส่วนสำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่มีลักษณะความแข็งแรงที่จำเป็น คุณสมบัติของเทคโนโลยีและการดำเนินงานอนุญาตให้มีการคาดการณ์พฤติกรรมของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปในการดำเนินงานและรุนแรงโหลดคำนวณความแข็งแรงที่ดีที่สุดในการประเมินความทนทานของกลไกทั้ง

วัตถุดิบทางตรง

ตลอดหลายศตวรรษที่ผ่านมาวัสดุพื้นฐานสำหรับการผลิตเครื่องจักรที่เป็นโลหะ ดังนั้นวินัย "วัสดุ" ให้ความสำคัญกับวิทยาศาสตร์โลหะ - วิทยาศาสตร์ของโลหะและโลหะผสมของพวกเขา ผลงานที่ดีในการพัฒนาที่ทำโดยนักวิทยาศาสตร์ของสหภาพโซเวียต: Anosov พีพี Kurnakov NS, Chernov ดี เคและคนอื่น ๆ

วัตถุประสงค์วัสดุ

พื้นฐานของวัสดุที่จำเป็นสำหรับการศึกษาของวิศวกรในอนาคต หลังจากที่ทุกคนมีจุดประสงค์หลักของการรวมของการมีวินัยในการฝึกอบรมหลักสูตรคือการฝึกอบรมนักศึกษาวิศวกรรมเพื่อให้ทางเลือกที่เหมาะสมของวัสดุสำหรับผลิตภัณฑ์ที่ออกแบบมาเพื่อขยายระยะเวลาของการดำเนินงานของพวกเขา

การบรรลุเป้าหมายนี้จะช่วยให้วิศวกรในอนาคตในการแก้ปัญหาต่อไปนี้:

• ต้องประเมินคุณสมบัติทางเทคนิคของวัสดุโดยการวิเคราะห์เงื่อนไขของการผลิตของชีวิตของผลิตภัณฑ์และบริการ
• มีรูปแบบที่ดีความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์ของความเป็นไปได้ที่แท้จริงของการปรับปรุงโลหะหรือโลหะผสมคุณสมบัติใด ๆ โดยการเปลี่ยนโครงสร้างของมัน
• หากต้องการทราบข้อมูลเกี่ยวกับวิธีการทั้งหมดของการเสริมสร้างวัสดุที่สามารถให้ยืนยาวและประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องมือและผลิตภัณฑ์
• มีความรู้ในกลุ่มที่สำคัญของวัสดุที่ใช้ในลักษณะของกลุ่มคนเหล่านี้และการประยุกต์ใช้ขั้นสูง

ความรู้ที่จำเป็น

หลักสูตร "วัสดุวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของวัสดุก่อสร้าง" ถูกออกแบบมาสำหรับนักเรียนผู้ที่เข้าใจและสามารถอธิบายความสำคัญของลักษณะเช่นแรงดันโหลดพลาสติกและ การเปลี่ยนรูปยืดหยุ่น รัฐของสสารอะตอมโครงสร้างผลึกของโลหะชนิดของพันธะเคมีคุณสมบัติทางกายภาพพื้นฐาน โลหะ ในระหว่างการศึกษานักเรียนจะได้รับการฝึกอบรมขั้นพื้นฐานที่พวกเขาจะต้องพิชิตสาขารายละเอียด หลักสูตรเก่าตรวจสอบกระบวนการผลิตและเทคโนโลยีต่างๆซึ่งในบทบาทสำคัญของเทคโนโลยีวัสดุศาสตร์และวัสดุ

ผู้ที่จะทำงานอย่างไร

ความรู้เกี่ยวกับลักษณะโครงสร้างและข้อกำหนดของโลหะและโลหะผสมที่มีประโยชน์ ช่างเทคนิควิศวกร หรือนักออกแบบที่ทำงานในด้านของการดำเนินงานของเครื่องจักรที่ทันสมัย ผู้เชี่ยวชาญในสาขาเทคโนโลยีวัสดุใหม่สามารถหาสถานที่ของการทำงานในด้านวิศวกรรมยานยนต์, การบิน, พลังงาน, พื้นที่อุตสาหกรรม เมื่อเร็ว ๆ นี้มีปัญหาการขาดแคลนของผู้เชี่ยวชาญที่มีประกาศนียบัตรของ "วัสดุวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของวัสดุ" ในการอุตสาหกรรมป้องกันประเทศและในการพัฒนาวิธีการสื่อสาร

การพัฒนาวัสดุ

เป็นวินัยวัสดุเป็นตัวอย่างของการประยุกต์วิทยาศาสตร์ทั่วไปซึ่งจะอธิบายองค์ประกอบโครงสร้างและคุณสมบัติที่แตกต่างกันของโลหะและโลหะผสมดังกล่าวภายใต้เงื่อนไขที่แตกต่างกัน

ความสามารถในการผลิตโลหะและโลหะผสมในการผลิตที่แตกต่างกันคนที่ได้มาในช่วงเวลาของการขยายตัวของสังคมดั้งเดิม แต่เป็นวัสดุศาสตร์วิทยาศาสตร์แยกต่างหากและเทคโนโลยีของวัสดุเริ่มที่จะได้รับการศึกษาน้อยกว่า 200 ปีที่ผ่านมา จุดเริ่มต้นของศตวรรษที่ 18 - ระยะเวลาของการค้นพบของนักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสนักวิทยาศาสตร์ Reaumur, คนแรกที่พยายามที่จะศึกษาโครงสร้างภายในของโลหะ การศึกษาภาษาอังกฤษคล้ายกันดำเนินการผลิต Grignon ใน 1775 เขียนข้อความเล็ก ๆ น้อย ๆ เผยให้เห็นถึงพวกเขามีโครงสร้างเสาซึ่งเป็นที่เกิดขึ้นจากการแข็งตัวของเหล็ก

ในจักรวรรดิรัสเซีย, ผลงานทางวิทยาศาสตร์ครั้งแรกในฟิลด์ของโลหะที่เป็นเอ็มวี Lomonosovu ที่ในคู่มือของเขาพยายามที่จะอธิบายสั้น ๆ ลักษณะของกระบวนการแปรรูปโลหะต่างๆ

กระโดดไปข้างหน้าดีโลหะที่เกิดขึ้นในช่วงต้นศตวรรษที่ 19 เมื่อวิธีการวิจัยใหม่ของวัสดุต่าง ๆ ได้รับการพัฒนา ใน ค.ศ. 1831 ผลงานของพีพี Anosova แสดงให้เห็นความเป็นไปได้ในการสำรวจโลหะภายใต้กล้องจุลทรรศน์ หลังจากนั้นหลายนักวิทยาศาสตร์จากหลายประเทศในการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างได้รับการพิสูจน์ทางวิทยาศาสตร์เพื่อโลหะเมื่อระบายความร้อนอย่างต่อเนื่อง

ร้อยปีต่อมายุคของกล้องจุลทรรศน์แสงได้หยุดอยู่ เทคโนโลยีของวัสดุก่อสร้างไม่สามารถทำให้การค้นพบใหม่โดยใช้วิธีการที่ล้าสมัย ในสถานที่ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มันเป็นเลนส์ วิศวกรรมโลหการกายภาพเป็นรีสอร์ทเพื่อวิธีการทางอิเล็กทรอนิกส์ของการสังเกตโดยเฉพาะอย่างยิ่งนิวตรอนเลนส์และเลนส์อิเล็กตรอน ด้วยเทคโนโลยีใหม่ ๆ เหล่านี้อาจเพิ่มขึ้นในส่วนของโลหะและโลหะผสมถึง 1000 ครั้งซึ่งหมายความว่าพื้นที่สำหรับข้อสรุปทางวิทยาศาสตร์กลายเป็นมากขึ้น

ข้อมูลเชิงทฤษฎีเกี่ยวกับโครงสร้างของวัสดุ

ในขั้นตอนของการศึกษาวินัยที่นักเรียนจะได้รับความรู้ทางทฤษฎีเกี่ยวกับโครงสร้างภายในของโลหะและโลหะผสม หลังจากเสร็จสิ้นการนักศึกษาหลักสูตรนี้ทักษะการดังต่อไปนี้ควรจะได้รับ:

• ของภายใน โครงสร้างผลึกของโลหะ ;
• anisotropy และ isotropy สิ่งที่เกิดจากคุณสมบัติเหล่านี้และวิธีการที่พวกเขาสามารถได้รับผลกระทบ
• ข้อบกพร่องโครงสร้างของโลหะที่แตกต่างกันและโลหะผสม;
• วิธีการตรวจสอบโครงสร้างภายในของวัสดุ

บทเรียนการปฏิบัติเกี่ยวกับวัสดุวินัย

วัสดุเป็นเก้าอี้ที่มีในแต่ละวิทยาลัยเทคนิค ระหว่างทางเดินของหลักสูตรที่กำหนดนักเรียนกำลังศึกษาเทคนิคต่อไปนี้:

• พื้นฐานของโลหะผสม - ประวัติศาสตร์และวิธีการที่ทันสมัยในการผลิตโลหะผสม การผลิตเหล็กและเหล็กกล้าในเตาหลอมระเบิดที่ทันสมัย หล่อเหล็กและเหล็กวิธีการปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์เหล็ก การจำแนกประเภทและการติดฉลากเหล็กลักษณะทางเทคนิคและทางกายภาพของตน ถลุงโลหะเหล็กและโลหะผสมของอลูมิเนียมทองแดงไทเทเนียมและโลหะนอกกลุ่มเหล็กอื่น ๆ สมัครด้วยอุปกรณ์นี้

• วัสดุฐานรวมถึงการศึกษาของโรงหล่อ ผลิตที่ทันสมัย สภาพทั่วไป flowsheets ได้รับการหล่อ
• ทฤษฎีของการเสียรูปพลาสติก, ความแตกต่างระหว่างการเปลี่ยนรูปเย็นและร้อนที่จะแข็งสาระสำคัญของการปั๊มร้อนขึ้นวิธีการปลอมเย็นวัสดุปั๊มช่วงแอพลิเคชัน
• ปลอม: ธรรมชาติของกระบวนการและการดำเนินงานขั้นพื้นฐาน อะไรคือการผลิตของโรงงานรีดและที่มันถูกนำมาใช้สิ่งอุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับการเช่าและการวาดภาพ วิธีการได้รับผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปเกี่ยวกับเทคโนโลยีเหล่านี้และที่มีการใช้
• การผลิตเชื่อมลักษณะทั่วไปและแนวโน้มของการพัฒนา, การจัดหมวดหมู่ของการเชื่อมวัสดุที่แตกต่าง กระบวนการทางกายภาพและทางเคมีเพื่อเชื่อมการผลิต
• วัสดุคอมโพสิต พลาสติก วิธีการสำหรับการได้รับคุณสมบัติทั่วไป วิธีการทำงานด้วยวัสดุคอมโพสิต Outlook สมัคร

การพัฒนาที่ทันสมัยของวัสดุ

ในปีที่ผ่านวัสดุศาสตร์ได้รับแรงผลักดันที่มีประสิทธิภาพในการพัฒนา ความจำเป็นในการวัสดุใหม่ได้ถูกบังคับให้นักวิทยาศาสตร์ที่จะคิดเกี่ยวกับการรับโลหะบริสุทธิ์และบริสุทธิ์กำลังทำงานในการสร้างของวัตถุดิบต่างๆสำหรับแรกประสิทธิภาพการคำนวณ วัสดุเทคโนโลยีการก่อสร้างที่ทันสมัยมีการใช้วัสดุใหม่เพื่อแทนที่โลหะธรรมดา ความสนใจมากขึ้นคือจ่ายให้กับการใช้พลาสติกเซรามิกวัสดุคอมโพสิตซึ่งเป็นพารามิเตอร์ของความแข็งแรงที่เข้ากันได้กับฮาร์ดแวร์ แต่ไม่มีข้อบกพร่อง