Из общего объема используемых конструкционных материалов, наибольшую долю составляют металлы и сплавы на металлической основе (стали и чугуны, латуни и бронзы, сплавы на основах магния, алюминия, титана и других металлов).
Получают эти материалы, как правило, выплавкой из руд, хотя последние десятилетия все шире развиваются методы порошковой металлургии (компактирование и спекание готовых изделий из порошков сталей и сплавов заданного состава).
Выплавку самого большого класса металлических материалов (сталей и чугунов, сплавов из железной и никелевой основах) осуществляют различными методами: мартеновским, конвертерным, электродуговым и др.
Метод выплавки определяет содержание вредных примесей (серы, фосфора, кислорода и др.), а, следовательно, и свойства этих материалов.
Углеродистые стали обыкновенно качества (с содержанием серы до 0,05- 0,06% и фосфора до 0,06-0,07%) выплавляют в конвертерах и мартеновских печах. Легированные качественные стали и высококачественные стали (с содержанием и Р не более 0,025 каждого) выплавляют в электропечах. Особовысококачественные стали (например, шарикоподшипниковые типа ШХ, с содержанием и Р не менее 0,015%) после выплавки в электропечах подвергают обработке синтетическими шлаками и другим методам очистки.
Получают эти материалы, как правило, выплавкой из руд, хотя последние десятилетия все шире развиваются методы порошковой металлургии (компактирование и спекание готовых изделий из порошков сталей и сплавов заданного состава).
Выплавку самого большого класса металлических материалов (сталей и чугунов, сплавов из железной и никелевой основах) осуществляют различными методами: мартеновским, конвертерным, электродуговым и др.
Метод выплавки определяет содержание вредных примесей (серы, фосфора, кислорода и др.), а, следовательно, и свойства этих материалов.
Углеродистые стали обыкновенно качества (с содержанием серы до 0,05- 0,06% и фосфора до 0,06-0,07%) выплавляют в конвертерах и мартеновских печах. Легированные качественные стали и высококачественные стали (с содержанием и Р не более 0,025 каждого) выплавляют в электропечах. Особовысококачественные стали (например, шарикоподшипниковые типа ШХ, с содержанием и Р не менее 0,015%) после выплавки в электропечах подвергают обработке синтетическими шлаками и другим методам очистки.
Керамикой называют материалы и изделия, получаемые спеканием глин и их смесей с минеральными добавками (кварц, каолин и др.), а также спеканием оксидов, карбидов, нитридов и др. соединений.
Разновидности керамики: 1) терракота – пористый, неглазурованный материал, идущий на изготовление посуды, облицовочной плитки и др.; 2) майолика – покрытая глазурью керамика. Используемая для тех же целей, что и терракота; 3) фаянс – смесь огнеупорной глины с каолином, кварцем и др. добавками; 4) фарфор, при изготовлении которого используются те же компоненты, что и для фаянса, но в других соотношениях; отличается режимами отжигов.
Фарфор и фаянс используют для изготовления посуды, санитарно- технических изделий, изоляторов в электротехнической промышленности. Основные свойства фаянса и фарфора – высокая прочность на сжатие, но и высокая хрупкость. Рабочие температуры этих материалов до 1600C. Обладают высокой коррозионной стойкостью и допускают контакт с пищевыми продуктами.
В пищевой промышленности их используют для изготовления посуды, футеровки ёмкостей из углеродистых сталей (выпускается специальный кислотоупорный фарфор). Фарфор и фаянс широко используют в фармацевтической, парфюмерной, витаминной промышленности.
Разновидности керамики: 1) терракота – пористый, неглазурованный материал, идущий на изготовление посуды, облицовочной плитки и др.; 2) майолика – покрытая глазурью керамика. Используемая для тех же целей, что и терракота; 3) фаянс – смесь огнеупорной глины с каолином, кварцем и др. добавками; 4) фарфор, при изготовлении которого используются те же компоненты, что и для фаянса, но в других соотношениях; отличается режимами отжигов.
Фарфор и фаянс используют для изготовления посуды, санитарно- технических изделий, изоляторов в электротехнической промышленности. Основные свойства фаянса и фарфора – высокая прочность на сжатие, но и высокая хрупкость. Рабочие температуры этих материалов до 1600C. Обладают высокой коррозионной стойкостью и допускают контакт с пищевыми продуктами.
В пищевой промышленности их используют для изготовления посуды, футеровки ёмкостей из углеродистых сталей (выпускается специальный кислотоупорный фарфор). Фарфор и фаянс широко используют в фармацевтической, парфюмерной, витаминной промышленности.
Стеклом называют твёрдые, прозрачные, аморфные материалы. Стекла делятся на органические и неорганические.
Органическое стекло (о.с.) является одной из разновидностей пластмасс.
Основой его является органический полимер (полиметилметакрилат).
Отличительной особенностью о.с. является его лёгкость (плотность 1,18-1,19 г/см3), высокая удельная прочность, хорошая стойкость по отношению к ударным нагрузкам (хрупкость отсутствует до температур –60C), хорошие диэлектрические свойства. О.с. пропускает до 90-92 % ультрафиолетового излучения, неорганические стёкла пропускают лишь 1-3 %.
Для повышения стойкости о.с. против растрескивания его подвергают растяжению в размягченном состоянии (нагретом до 130-140C) в двух взаимноперпендикулярных направлениях. Это приводит к повышению ударной вязкости в 7-10 раз.
Используется о.с. при изготовлении ограждений осветительной аппаратуры, защитных щитков на станках и т.п. В автомобильной промышленности применяют для изготовления безосколочного стекла триплекс, когда два слоя неорганического стекла склеиваются со слоем о.с.
Органическое стекло (о.с.) является одной из разновидностей пластмасс.
Основой его является органический полимер (полиметилметакрилат).
Отличительной особенностью о.с. является его лёгкость (плотность 1,18-1,19 г/см3), высокая удельная прочность, хорошая стойкость по отношению к ударным нагрузкам (хрупкость отсутствует до температур –60C), хорошие диэлектрические свойства. О.с. пропускает до 90-92 % ультрафиолетового излучения, неорганические стёкла пропускают лишь 1-3 %.
Для повышения стойкости о.с. против растрескивания его подвергают растяжению в размягченном состоянии (нагретом до 130-140C) в двух взаимноперпендикулярных направлениях. Это приводит к повышению ударной вязкости в 7-10 раз.
Используется о.с. при изготовлении ограждений осветительной аппаратуры, защитных щитков на станках и т.п. В автомобильной промышленности применяют для изготовления безосколочного стекла триплекс, когда два слоя неорганического стекла склеиваются со слоем о.с.
Резинами называют высокоэластичные материалы, изготовленные из каучуков (натуральных и синтетических) с добавками серы и других связующих элементов.
Каучуки – это полимеры с линейной, либо разветвлённой структурой макромолекул. Процесс переработки каучуков в резину называется вулканизацией. При этом процессе структура макромолекул переходит в сетчатую форму. Степень сетчатости полимера зависит от количества добавляемой серы. Соответственно с этим меняются и эластические свойства резины. При добавлении 5-10 % серы образуется редкосетчатая структура каучуков и получается обычная эластичная резина. Если же добавки серы достигают 30 %, формируется густосетчатая структура, эластичные свойства исчезают, и получается жёсткий материал называемый эбонитом.
При вулканизации, помимо серы, добавляют ускорители (полисульфиды, оксиды свинца и др. добавки), а также пластификаторы (стеарин, вазелин, растительные масла), антиоксиданты, замедляющие процесс старения (воск, парафин) и наполнители (мел, тальк, старая измельчённая резина) для удешевления стоимости резины.
Каучуки – это полимеры с линейной, либо разветвлённой структурой макромолекул. Процесс переработки каучуков в резину называется вулканизацией. При этом процессе структура макромолекул переходит в сетчатую форму. Степень сетчатости полимера зависит от количества добавляемой серы. Соответственно с этим меняются и эластические свойства резины. При добавлении 5-10 % серы образуется редкосетчатая структура каучуков и получается обычная эластичная резина. Если же добавки серы достигают 30 %, формируется густосетчатая структура, эластичные свойства исчезают, и получается жёсткий материал называемый эбонитом.
При вулканизации, помимо серы, добавляют ускорители (полисульфиды, оксиды свинца и др. добавки), а также пластификаторы (стеарин, вазелин, растительные масла), антиоксиданты, замедляющие процесс старения (воск, парафин) и наполнители (мел, тальк, старая измельчённая резина) для удешевления стоимости резины.
Термопластичные пластмассы
Полиэтилен. Основой служит, получаемый полимеризацией под давлением, карбоцепной полимер (-CH2-CH2-)n. В зависимости от температуры и давления при изготовлении, степень кристалличности меняется от 50 до 90 %. Полиэтилен высокого давления (ПЭВД) имеет степень кристалличности – 50-60 %, удлинение d до 700 %, разрушающее напряжение при растяжении - sв 8-16 Мпа. Полиэтилен низкого давления (ПЭНД) имеет степень кристалличности 80- 90 %, sв –21-28 Мпа, d-200 %.
Температуры эксплуатации полиэтиленов от –700С до +60-900С. Они обладают хорошей водостойкостью, (но в тонких слоях пропускают воздух), отличаются хорошей стойкостью к разбавленным кислотам и щелочам, хорошими диэлектрическими характеристиками. Изделия из полиэтилена выпускаются в форме готовых изделий (труб, ёмкостей), а также в виде листов и плёнок. Чистый полиэтилен, не подвергавшийся облучению, является экологически безвредным. Его широко используют при переработке, хранении и упаковке пищевых продуктов.
Полипропилен получается методом поликонденсации пропилена. Он более прочен, чем полиэтилен (sв до 25-40 МПа), может работать до более высоких температур (120-150С), но он менее морозостоек (до –30С). Полипропилен применяют для изготовления труб, пленок, синтетических волокон, бытовых и технических тканей.
Полиэтилен. Основой служит, получаемый полимеризацией под давлением, карбоцепной полимер (-CH2-CH2-)n. В зависимости от температуры и давления при изготовлении, степень кристалличности меняется от 50 до 90 %. Полиэтилен высокого давления (ПЭВД) имеет степень кристалличности – 50-60 %, удлинение d до 700 %, разрушающее напряжение при растяжении - sв 8-16 Мпа. Полиэтилен низкого давления (ПЭНД) имеет степень кристалличности 80- 90 %, sв –21-28 Мпа, d-200 %.
Температуры эксплуатации полиэтиленов от –700С до +60-900С. Они обладают хорошей водостойкостью, (но в тонких слоях пропускают воздух), отличаются хорошей стойкостью к разбавленным кислотам и щелочам, хорошими диэлектрическими характеристиками. Изделия из полиэтилена выпускаются в форме готовых изделий (труб, ёмкостей), а также в виде листов и плёнок. Чистый полиэтилен, не подвергавшийся облучению, является экологически безвредным. Его широко используют при переработке, хранении и упаковке пищевых продуктов.
Полипропилен получается методом поликонденсации пропилена. Он более прочен, чем полиэтилен (sв до 25-40 МПа), может работать до более высоких температур (120-150С), но он менее морозостоек (до –30С). Полипропилен применяют для изготовления труб, пленок, синтетических волокон, бытовых и технических тканей.
Пластмассами называют материалы, основой которых являются полимеры, т.е. высокомолекулярные соединения, состоящие из большого числа звеньев (мономеров).
Сырьём для получения синтетических полимеров являются уголь, нефть, газ, горючие сланцы.
По своему строению молекулы полимеров могут быть ленточными (цепочечными), разветвленными и сетчатыми. В зависимости от строения молекул, меняются и свойства изготовляемых пластмасс.
Способов синтеза полимеров существуют достаточно много. Но наиболее распространёнными являются три: 1) полимеризация, когда мономеры соединяются в полимер без образования побочных продуктов; 2) поликонденсация – при образовании полимера образуются побочные продукты и состав полимера отличается от исходных мономеров; 3) химическая модификация – осуществляется путем замены атомов водорода в исходных мономерах атомами других элементов, чаще всего хлора и фтора.
Сырьём для получения синтетических полимеров являются уголь, нефть, газ, горючие сланцы.
По своему строению молекулы полимеров могут быть ленточными (цепочечными), разветвленными и сетчатыми. В зависимости от строения молекул, меняются и свойства изготовляемых пластмасс.
Способов синтеза полимеров существуют достаточно много. Но наиболее распространёнными являются три: 1) полимеризация, когда мономеры соединяются в полимер без образования побочных продуктов; 2) поликонденсация – при образовании полимера образуются побочные продукты и состав полимера отличается от исходных мономеров; 3) химическая модификация – осуществляется путем замены атомов водорода в исходных мономерах атомами других элементов, чаще всего хлора и фтора.
Бронзами называют сплавы со всеми элементами, кроме цинка, хотя в легированных бронзах цинк может использоваться в качестве легирующего элемента. Называются бронзы по основному легирующему элементу (алюминиевые, кремнистые, оловянистые, фосфористые и др.). Бронзы, как и латуни, делятся на деформируемые и литейные.
Для каждой из этих групп существует своя система маркировки. В деформируемых бронзах после букв Бр (бронза) следуют все буквы, обозначающие название легирующих элементов, а затем через черточки цифры, указывающие концентрации этих элементов. Напр., БрОФ-4-0,25 означает, что это – деформируемая бронза, с содержанием 4 %Sn и 0,25 %P. При маркировке литейных бронз, содержание каждого легирующего элемента ставится непосредственно после буквы, указывающей его название. Например, БрА10Ж4Н4 означает, что это литейная бронза, содержащая 10 % Al, 4 % Fe, 4 % Ni.
Наиболее широко в промышленности используются оловянистые и алюминиевые бронзы. Содержание легирующих элементов в них не превышает 10 – 12 %, так как при более высоких концентрациях бронзы становятся хрупкими. Прочность деформируемых бронз (sв) в зависимости от их состава может меняться от 340 до 400 МПа, при d = 40 – 65 %. Для литейных бронз sв меняется от 150 до 250 МПа, а d от 10 до 3 %.
Для каждой из этих групп существует своя система маркировки. В деформируемых бронзах после букв Бр (бронза) следуют все буквы, обозначающие название легирующих элементов, а затем через черточки цифры, указывающие концентрации этих элементов. Напр., БрОФ-4-0,25 означает, что это – деформируемая бронза, с содержанием 4 %Sn и 0,25 %P. При маркировке литейных бронз, содержание каждого легирующего элемента ставится непосредственно после буквы, указывающей его название. Например, БрА10Ж4Н4 означает, что это литейная бронза, содержащая 10 % Al, 4 % Fe, 4 % Ni.
Наиболее широко в промышленности используются оловянистые и алюминиевые бронзы. Содержание легирующих элементов в них не превышает 10 – 12 %, так как при более высоких концентрациях бронзы становятся хрупкими. Прочность деформируемых бронз (sв) в зависимости от их состава может меняться от 340 до 400 МПа, при d = 40 – 65 %. Для литейных бронз sв меняется от 150 до 250 МПа, а d от 10 до 3 %.
Латунями называют сплавы меди, главным легирующим элементом в которых является цинк. В бинарных латунях содержание цинка меняется от 4-х до 45 %. При содержаниях ≤ 39 % латуни – однофазны, при больших – двухфазны (соответственно менее пластичны). При увеличении содержания Zn в однофазных латунях прочность растет (sв от 200 до 400 Мпа). При этом, с увеличением концентрации Zn до 30 %, пластичность d не только не попадает, а наоборот, - растёт (d увеличивается от 30 до 60 %). При ещё больших концентрациях цинка, d начинает снижается.
Тепло- и электропроводность латуней снижается с ростом концентрации в них цинка (при 39 % Zn эти характеристики составляют только 20 % от их значений в чистой меди).
Помимо бинарных латуней, выпускаются промышленностью и легированные латуни. Легирующими элементами являются Al, Si, Sn, Ni и др. Все эти элементы повышают стойкость латуней. Легированные алюминием, кроме того, повышает прочность латуней (sв до 700 МПа). Легирование латуней никелем улучшает их штампуемость, легирование кремнием повышает пластичность не только при комнатной температуре, но и при низких (до –183C). Все латуни делятся на деформируемые и литейные.
Тепло- и электропроводность латуней снижается с ростом концентрации в них цинка (при 39 % Zn эти характеристики составляют только 20 % от их значений в чистой меди).
Помимо бинарных латуней, выпускаются промышленностью и легированные латуни. Легирующими элементами являются Al, Si, Sn, Ni и др. Все эти элементы повышают стойкость латуней. Легированные алюминием, кроме того, повышает прочность латуней (sв до 700 МПа). Легирование латуней никелем улучшает их штампуемость, легирование кремнием повышает пластичность не только при комнатной температуре, но и при низких (до –183C). Все латуни делятся на деформируемые и литейные.
Высокая удельная прочность и удельная жесткость в сплавах алюминия сочетается с высокой пластичностью (легко прокатываются на лист, ленту, фольгу, протягиваются в трубы и проволоку). Сплавы обладают хорошей коррозионной стойкостью во многих кислых средах (но в щелочных средах коррозионная стойкость низкая). Высокая устойчивость против коррозии в кислых средах связана с тем, что на поверхности этих сплавов легко образуется защитная плёнка окисла алюминия – Al2O3. В этих сплавах очень высокая тепло- и электропроводность.
Чистый алюминий отличается высокой отражательной способностью в вакууме, поэтому его широко используют при изготовлении прожекторов, рефлекторов, отражателей, экранов телевизионных трубок.
В зависимости от степени чистоты алюминий делят на несколько групп: 1) особой чистоты – А999 (99,999 %), 2) А955 (99,995 %) и А99 (99,99 %) – это марки алюминия высокой чистоты, 3) технически чистый алюминий (А8, А7…А0 – примесей в этих марках содержится до 1 %). Примесями в техническом алюминии является Cu, Mg, Mn, Si.
Широкое применение получил алюминий для изготовления различных профилированных изделий, проводов, кабелей.
В пищевой промышленности его используют для изготовления различных ёмкостей, крышек, пробок, а также фольги для упаковки продуктов. В тех отраслях пищевой промышленности, где предъявляются повышенные санитарно-гигиенические требования (при изготовлении детского и лечебного питания) используется особо чистый, либо высокочистый алюминий.
Чистый алюминий отличается высокой отражательной способностью в вакууме, поэтому его широко используют при изготовлении прожекторов, рефлекторов, отражателей, экранов телевизионных трубок.
В зависимости от степени чистоты алюминий делят на несколько групп: 1) особой чистоты – А999 (99,999 %), 2) А955 (99,995 %) и А99 (99,99 %) – это марки алюминия высокой чистоты, 3) технически чистый алюминий (А8, А7…А0 – примесей в этих марках содержится до 1 %). Примесями в техническом алюминии является Cu, Mg, Mn, Si.
Широкое применение получил алюминий для изготовления различных профилированных изделий, проводов, кабелей.
В пищевой промышленности его используют для изготовления различных ёмкостей, крышек, пробок, а также фольги для упаковки продуктов. В тех отраслях пищевой промышленности, где предъявляются повышенные санитарно-гигиенические требования (при изготовлении детского и лечебного питания) используется особо чистый, либо высокочистый алюминий.
Как уже было отмечено, сплавы эти обладают сочетанием высокой удельной прочности с исключительно высокой удельной жесткостью. Помимо высоких механических свойств эти сплавы обладают высокой коррозионной стойкостью, хорошей теплопроводностью, низким коэффициентом линейного расширения.
Недостатком этих сплавов является высокая хрупкость. Механические свойства бериллия и его сплавов повышают за счет повышения чистоты и измельчения зерна.
Легирующими элементами в бериллиевых сплавах являются Mg (до 5 %), Ni (до 0,5 %), но особенно Al (до 20-40 %).
Прочность бериллиевых сплавов меняется в широких пределах (sв от 280 до 700Мпа, пластичность d = 2-3 %), но при повышении чистоты и особенно измельчении зерна она может составлять 20-25 %.
Бериллиевые сплавы очень дорогие, потому что содержание бериллия в земной коре составляет всего 0,0005 % (содержание Al 8 %). Очень большим недостатком бериллия является его высокая токсичность. При изготовлении и обработке бериллиевых сплавов требуется строжайшее соблюдение правил техники безопасности.
Используются эти сплавы в космонавтике (для облицовки кабин), в сверхзвуковой авиации, в ядерной и рентгеновской технике, т.к. они хорошо поглощают тепловые нейтроны и рентгеновские лучи, в высокоточном приборостроении.
В пищевой промышленности использование бериллиевых сплавов запрещено документами Минздрава России из-за высокой токсичности. Попадание Ве в лёгкие человека вызывают тяжёлое заболевание – бериллиоз, а также канцерогенные заболевания и поражение костных тканей.
Недостатком этих сплавов является высокая хрупкость. Механические свойства бериллия и его сплавов повышают за счет повышения чистоты и измельчения зерна.
Легирующими элементами в бериллиевых сплавах являются Mg (до 5 %), Ni (до 0,5 %), но особенно Al (до 20-40 %).
Прочность бериллиевых сплавов меняется в широких пределах (sв от 280 до 700Мпа, пластичность d = 2-3 %), но при повышении чистоты и особенно измельчении зерна она может составлять 20-25 %.
Бериллиевые сплавы очень дорогие, потому что содержание бериллия в земной коре составляет всего 0,0005 % (содержание Al 8 %). Очень большим недостатком бериллия является его высокая токсичность. При изготовлении и обработке бериллиевых сплавов требуется строжайшее соблюдение правил техники безопасности.
Используются эти сплавы в космонавтике (для облицовки кабин), в сверхзвуковой авиации, в ядерной и рентгеновской технике, т.к. они хорошо поглощают тепловые нейтроны и рентгеновские лучи, в высокоточном приборостроении.
В пищевой промышленности использование бериллиевых сплавов запрещено документами Минздрава России из-за высокой токсичности. Попадание Ве в лёгкие человека вызывают тяжёлое заболевание – бериллиоз, а также канцерогенные заболевания и поражение костных тканей.
Магниевые сплавы являются самыми лёгкими из металлических конструкционных материалов.
Легирующими элементами в этих сплавах являются Al, Zn, Mn, Zr.
Сплавы делятся на две группы: деформируемые и литейные. В деформируемых сплавах количество алюминия и цинка не превышает 5-6 %, в литейных – Al до 10 %, Zn до 9 %. Выпускаются также тройные деформируемые сплавы Mg – 5 % Al – 5 % Zn и литейные Mg – 9 % Al – 1.5 % Zn.
Средние значения прочности для магниевых сплавов колеблются в пределах 250 – 300 МПа, максимальные значения достигают 450 – 500 МПа.
Недостатком магниевых сплавов является низкая коррозионная стойкость. Их отличительной особенностью является эффективное гашение вибрационных колебаний.
Широко применяются эти сплавы в авиационной промышленности, где лёгкость конструкции играет очень важную роль.
В пищевой промышленности они применяются в качестве шумопоглощающих экранов, а также для корпусов приборов контрольно- измерительной аппаратуры, демпферов.
Легирующими элементами в этих сплавах являются Al, Zn, Mn, Zr.
Сплавы делятся на две группы: деформируемые и литейные. В деформируемых сплавах количество алюминия и цинка не превышает 5-6 %, в литейных – Al до 10 %, Zn до 9 %. Выпускаются также тройные деформируемые сплавы Mg – 5 % Al – 5 % Zn и литейные Mg – 9 % Al – 1.5 % Zn.
Средние значения прочности для магниевых сплавов колеблются в пределах 250 – 300 МПа, максимальные значения достигают 450 – 500 МПа.
Недостатком магниевых сплавов является низкая коррозионная стойкость. Их отличительной особенностью является эффективное гашение вибрационных колебаний.
Широко применяются эти сплавы в авиационной промышленности, где лёгкость конструкции играет очень важную роль.
В пищевой промышленности они применяются в качестве шумопоглощающих экранов, а также для корпусов приборов контрольно- измерительной аппаратуры, демпферов.
Для изготовления упругочувствительных элементов в различной измерительной аппаратуре используют сплавы с высокими упругими свойствами. К числу таких сплавов относятся элинвар (36НХ – 36 % Ni, 12 % Cr, ост. железо). Особенностью этого сплава является то, что при повышении температуры, упругие модули в нём практически не меняются, а не снижаются, как у других материалов.
В точном приборостроении и измерительной технике требуются также сплавы с низкими (порядка 10-6 1/C) температурными коэффициентами линейного расширения - a, пригодные для спайки со стеклом и керамикой. Для этих целей широко используются инвары – сплавы железа с никелем, напр., 36Н – (Fe – 36 % Ni). У этого сплава a примерно на порядок ниже, чем у компонентов его образующих (чистого железа и никеля). К сплавам с низкими температурными коэффициентами a относятся также суперинвар (32НКД – 32 % Ni, 3-4 % Co, 0.7 % Cu, ост. Fe), ковар (29НК – 29 % Ni, 17 – 18 % Co, ост. Fe).
Сплавы с эффектом памяти формы
Сплавами с эффектом «памяти формы» называют сплавы, обладающие способностью восстанавливать форму в результате протекания в них фазового превращения, а именно – мартенситного превращения.
В точном приборостроении и измерительной технике требуются также сплавы с низкими (порядка 10-6 1/C) температурными коэффициентами линейного расширения - a, пригодные для спайки со стеклом и керамикой. Для этих целей широко используются инвары – сплавы железа с никелем, напр., 36Н – (Fe – 36 % Ni). У этого сплава a примерно на порядок ниже, чем у компонентов его образующих (чистого железа и никеля). К сплавам с низкими температурными коэффициентами a относятся также суперинвар (32НКД – 32 % Ni, 3-4 % Co, 0.7 % Cu, ост. Fe), ковар (29НК – 29 % Ni, 17 – 18 % Co, ост. Fe).
Сплавы с эффектом памяти формы
Сплавами с эффектом «памяти формы» называют сплавы, обладающие способностью восстанавливать форму в результате протекания в них фазового превращения, а именно – мартенситного превращения.