علوم المواد وتكنولوجيا المواد. تكنولوجيا مواد البناء

تخصص "علوم المواد وتكنولوجيا المواد" هي واحدة من أهم التخصصات للطلاب وكلها تقريبا من الهندسة. إنشاء التطورات الجديدة التي يمكن أن تنافس في السوق الدولية، وأنه من المستحيل القيام دون معرفة وافية لهذا الموضوع.

دراسة مجموعة من المواد وخصائص المواد الداخلة في سياق الخام المختلفة. خصائص مختلفة من المواد المستخدمة تحدد نطاق استخدامها في الفن. الهيكل الداخلي من سبيكة معدنية أو مركب له تأثير مباشر على جودة المنتج.

الخصائص الرئيسية

علوم وتكنولوجيا المواد من مواد البناء ويقول الخصائص الأربع الأكثر أهمية من أي معدن أو سبيكة. الأولى هي الخصائص الفيزيائية والميكانيكية التي تتنبأ الجودة التشغيلية والتكنولوجية من المنتجات المستقبلية. الخواص الميكانيكية الأساسية هنا هي قوة - أنه يؤثر تأثيرا مباشرا على تلفية المنتج النهائي تحت تأثير أعباء العمل. عقيدة الدمار والقوة هي واحدة من المكونات الرئيسية في الدورة الأساسية "علوم المواد وتكنولوجيا المواد". هذا العلم هو الأساس النظري للعثور على السبائك والمكونات الهيكلية ذات الصلة لتصنيع أجزاء مع خصائص القوة المطلوبة. المزايا التكنولوجية والتشغيلية تسمح للتنبؤ بسلوك المنتج النهائي في الأحمال التشغيل وتطرفا، وحساب قوة في نهاية المطاف، لتقييم متانة آلية كاملة.

المواد المباشرة

على مر القرون الماضية، المادة الأساسية لإنتاج الآلات هو المعدن. لذلك الانضباط "المواد" تولى اهتماما كبيرا للعلم المعادن - علم المعادن وسبائكها. مساهمة كبيرة في تطوير هذا المركز الذي أحرزته العلماء السوفييت: Anosov P. P.، Kurnakov NS، تشيرنوف D. K. وغيرها.

المواد أهداف

أساسيات المواد المطلوبة للدراسة من المهندسين في المستقبل. بعد كل شيء، والغرض الرئيسي من إدراج هذا الانضباط في الدورة التدريبية لتدريب طلاب الهندسة لجعل الحق في الاختيار من المواد للمنتجات مصممة لتمديد فترة عملها.

تحقيق هذا الهدف سوف يساعد مهندسي المستقبل من أجل حل المشاكل التالية:

• صحيح تقييم الخصائص الفنية للمادة من خلال تحليل الظروف الصنع من حياة المنتج والخدمة.
• وقد شكلت بشكل جيد الفهم العلمي للإمكانيات حقيقية لتحسين أي معدن أو سبيكة الخصائص عن طريق تغيير هيكلها.
• لمعرفة جميع سبل تعزيز المواد التي يمكن ضمان طول العمر والأداء من الأدوات والمنتجات.
• وقد علم مجموعات رئيسية من المواد المستخدمة، وخصائص هذه المجموعات وتطبيق متقدمة.

المعرفة المطلوبة

وتهدف الدورة "مواد العلوم والتكنولوجيا مواد البناء" لهؤلاء الطلاب الذين يفهمون بالفعل ويمكن أن تفسر أهمية الخصائص مثل الجهد، والحمل، والبلاستيك و مرونة تشوه حالة من هذه المسألة، ذرات التركيب البلوري للمعادن، وأنواع الروابط الكيميائية، الخواص الفيزيائية الأساسية المعادن. وخلال الدراسة، يتلقى الطلاب التدريب الأساسي أنها سوف تحتاج إلى التغلب على التخصصات الشخصي. يدرس بالطبع السن عمليات وتكنولوجيات الإنتاج المختلفة، والذي لعب دورا هاما من خلال علوم المواد وتكنولوجيا المواد.

منهم للعمل؟

معرفة الخصائص الهيكلية ومواصفات المعادن والسبائك مفيد الفنيين والمهندسين أو المصممين الذين يعملون في مجال تشغيل الآلات الحديثة. يمكن أن خبراء في مجال تكنولوجيات المواد الجديدة تجد مكانها من العمل في الهندسة والسيارات والطيران والطاقة وصناعة الفضاء. في الآونة الأخيرة، وهناك نقص في المختصين مع دبلوم "علوم المواد وتكنولوجيا المواد" في صناعة الدفاع وفي تطوير وسائل الاتصال.

تطوير المواد

كتخصص، والمواد مثالا على العلوم التطبيقية نموذجي، وهو ما يفسر تكوينها وهيكلها وخصائص المعادن والسبائك مختلفة منها تحت ظروف مختلفة.

القدرة على إنتاج المعادن والسبائك لإنتاج شخص آخر المكتسبة في فترة من التوسع من المجتمع البدائي. ولكن كما بدأ منفصل العلوم والتكنولوجيا من مواد العلوم لدراستها قبل ما يزيد قليلا على 200 سنة. في بداية القرن ال18 - الفترة من اكتشافات الفرنسي عالم والعلماء ريومور، الذي حاول في البداية لدراسة البنية الداخلية للمعادن. دراسات مماثلة أجريت الصانع اللغة الإنجليزية جرينيون، في 1775 كتب قليلا رسالة كشف لهم بنية عمودية، الذي يتكون من تصلب الحديد.

في الإمبراطورية الروسية، وهي أول الأعمال العلمية في مجال المعادن تنتمي M. V. Lomonosovu، الذي حاول في دليل له إلى شرح موجز لطبيعة مختلف العمليات المعدنية.

قفزة كبيرة إلى الأمام المعادن المحرز في أوائل القرن 19th، عندما وضعت أساليب بحثية جديدة من مواد مختلفة. في عام 1831، أظهرت أعمال P. P. Anosova إمكانية استكشاف المعادن تحت المجهر. بعد ذلك، العديد من العلماء من عدة بلدان التحولات الهيكلية وقد ثبت علميا أن المعادن عندما التبريد المستمر.

وبعد مائة سنة عصر المجاهر البصرية لم يعد لها وجود. تكنولوجيا مواد البناء لا يمكن أن تجعل الاكتشافات الجديدة، وذلك باستخدام أساليب عفا عليها الزمن. بدلا من المعدات الإلكترونية، من البصريات. كان المعادن المادي للجوء إلى الوسائل الإلكترونية للمراقبة، ولا سيما، حيود النيوترونات وحيود الإلكترون. مع هذه التقنيات الجديدة قد تزيد أقسام المعادن والسبائك يصل إلى 1000 مرة، وهو ما يعني أن أسباب الاستنتاجات العلمية أصبحت أكثر من ذلك بكثير.

المعلومات النظرية حول هيكل من المواد

في عملية دراسة والانضباط، ويتلقى الطلاب المعارف النظرية حول البنية الداخلية للمعادن والسبائك. بعد الانتهاء من هذه الدورة الطلاب ينبغي الحصول على المهارات التالية:

• من داخلي البنية البلورية للمعادن .
• تباين وتوحد الخواص. ما سبب هذه الخصائص، وكيف يمكن أن تتأثر.
• عيوب بنية المعادن والسبائك المختلفة.
• أساليب التحقيق في البنية الداخلية للمادة.

الدروس العملية على مواد الانضباط

يتوفر في كل كلية التقنية المواد الرئاسة. أثناء مرور مسار معين، الطالب يدرس الأساليب التالية:

• أساسيات تعدين - التاريخ والأساليب الحديثة في إنتاج السبائك المعدنية. إنتاج الحديد والصلب في الأفران الحديثة. صب الصلب والحديد، وطرق تحسين جودة منتجات الصلب. تصنيف ووسم الصلب، والخصائص الفنية والمادية. صهر المعادن غير الحديدية وسبائكها، والألمنيوم، والنحاس، والتيتانيوم، والمعادن غير الحديدية الأخرى. تنطبق مع هذه المعدات.

• وتشمل المواد أسس دراسة مسبك الإنتاج، الحديثة حالته، العامة flowsheets الحصول على الصب.
• نظرية تشويه اللدن، والخلافات بين تشوه الباردة والساخنة، وهذا هو تصلب، جوهر الساخنة تزوير، وأساليب تزوير الباردة، وتطبيق مواد مجموعة ختم.
• تزوير: طبيعة العملية والعمليات الأساسية. ما هو إنتاج مصانع الدرفلة، وحيث يتم استخدامه، ما هي المعدات المطلوبة لتأجير والرسم. كيفية الحصول على المنتجات النهائية على هذه التقنيات، وحيث يتم استخدامه.
• لحام الإنتاج، وخصائص وآفاق التنمية العامة، وتصنيف حام مواد مختلفة. العمليات الفيزيائية والكيميائية للاللحامات الإنتاج.
• المواد المركبة. البلاستيك. طرق للحصول على الخصائص المشتركة. أساليب العمل مع المواد المركبة. تطبيق التوقعات.

التنمية الحديثة للمواد

في السنوات الأخيرة، وتلقى علوم المواد دفعة قوية للتنمية. الحاجة إلى مواد جديدة وأجبر العلماء إلى التفكير في الحصول على معادن نقية وفائقة نقية، وتعمل على خلق العديد من المواد الخام اللازمة لفي البداية الأداء المحسوب. تقدم التكنولوجيا الحديثة مواد البناء واستخدام مواد جديدة لتحل محل المعادن التقليدية. إيلاء المزيد من الاهتمام لاستخدام البلاستيك والسيراميك والمواد المركبة، والتي هي معالم قوة، ومتوافقة مع الأجهزة، ولكن أيا من العيوب.