Реферат
на тему:
Значення хімії
у створенні нових матеріалів.
Ви вже знаєте, що у промисловості широко використовуються різні
матеріали.
Речовини, що використовуються для виготовлення будь-якого фізичного
тіла, називаються матеріалами.
Для здійснення кожного хіміко-технологічного процесу потрібна апаратура,
виготовлена з таких матеріалів, які здатні опиратися різним агресивним
впливам, у тім числі хімічним механічним, термічним, електричним, часом
і радіаційним та біологічним.
Хімія робить суттєвий внесок у створення різноманітних матеріалів:
металічних і неметалічних. Серед металічних матеріалів найчастіше
використовуються сплави на основі заліза – чавун і сталь, на основі міді
– латунь і бронза, на основі алюмінію, магнію, нікелю, ніобію, титану,
танталу, цирконію та інших металів. З металічних сплавів виготовляються
теплообмінники, ємкості, мішалки, трубопроводи, контактні апарати,
колони та інші апарати.
Для поліпшення якості металічних матеріалів використовують порошкову
металургію. Вона включає процеси виробництва металічних порошків і
спікання з них виробів. Сучасна порошкова металургія займається,
по-перше, створенням матеріалів і виробів з такими характеристиками
(склад, структура, властивості), яких досі неможливо досягти відомими
методами плавки; по-друге, виготовленням традиційних матеріалів і
виробів, але за вигідніших техніко-економічних показників виробництва.
У розробці теоретичних основ найважливіших процесів порошкової
металургії провідне місце посідає Інститут проблем Матеріалознавства НАН
України. Перший в Україні (і в колишньому СРСР) завод порошкової
металургії став до ладу в м. Бровари (поблизу Києва) у 1965 р.
Серед неметалічних матеріалів важливого значення набули полімери на
основі фенолформальдегідних смол, полівінілхлориду, поліетилену і
фторопластів. Ці матеріали, на відміну від металічних, виявляють високу
стійкість до агресивних середовищ, мають низьку густину, високу
тривкість до стирання, добрі діелектричні й теплоізоляційні властивості.
Окрім цього, важливе значення мають каучуки та різні матеріали на їх
основі – бутилкаучук, фторкаучук, силіконові каучуки тощо.
До групи неметалічних матеріалів належать і такі традиційні матеріали,
як кераміка, порцеляна, фаянс, скло, цемент, бетон, графіт, які
знаходять дедалі нове і нове використання
Останнім часом вимоги до матеріалів неухильно зростають. Це пояснюється
тим, що значно ширше застосовують тепер екстремальні впливи — надвисокі
й наднизькі тиски та температури, ударні й вибухові хвилі, йонізуючі
випромінювання, ферменти. З огляду на це зростає також роль хімії
створенні нових матеріалів, здатних опиратися цим впливам.
Особливе місце серед нових матеріалів посідають композити.
Композиційні матеріали, що складаються з пластичної основи (матриці) та
наповнювача, називаються композитами.
Серед композитів виділяють кермети кераміко-металічні матеріали),
норпласти (наповнені органічні полімери) і піни (газонаповнені
матеріали).
Як основу (матрицю) використовують метали і сплави, полімери, кераміку.
Наповнювачі, що застосовуються для композитів на основі пластмас, значно
різноманітніші. Від них залежить міцність і жорсткість композитів.
В Україні започатковані принципово нові методи добування композитів,
наприклад на основі боридів металів (відновлення оксидів металів бором у
вакуум, та карбідом бору). Освоєно метод прямого синтезу силіцидів з
металу и силіцію – безпосереднє відновлення оксидів металів силіцієм
тощо. Багатьма своїми властивостями — міцністю, ударною в’язкістю,
міцністю від утоми тощо – композити значно перевищують традиційні
матеріали, завдяки чому потреби суспільства в них і взагалі у нових
матеріалах безперервно зростають. На виготовлення композитів витрачають
великі кошти, цим пояснюється той факт, що головними споживачами
композитів поки що є авіаційна і космічна промисловості.
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
