Слайд 1ҰСЫНЫЛАТЫН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
Негізгі:
1. Лахтин
Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение. – Москва,
«Машиностроение», 1990г.
2. Туленденова Н.Қ.-Материалтану. – Өскемен, ШҚМТУ баспасы, 2005ж.
3. Туленденова Н.Қ.-Материалтану. Электронды оқулық, 2009ж.
Слайд 2Қосымша:
4. Смағұлов Д.Ұ. Металлография. – Алматы, ҚазҰТУ баспасы, 2007ж.
5.
Справочник металлиста под редакцией А.Г. Рахштадта – М.Машиностроение –
т.2,т3.
6.Туленденова Н.Қ –Материалтанудан қысқаша терминологиялық түсініктеме -сөздік, 1993ж.
7. Туленденова Н.Қ. - Зертханалық жұмыстарға арналған әдістемелік нұсқау- I, II бөлімдері, 2008 ж
8. Казахско-русский - русско-казахский терминологический словарь. Машиностроение, т.7; Горное дело, т. 19. - М.: Респуб.
гос. изд-во Рауан. - Алматы, 2000.
Слайд 3Кіріспе
Қара металдар тобына:
Fe және оның қорытпалары (болат пен шойын)
Қасиеттерiнiң темiрге ұқсастығына қарай марганец, хром элементтерi кiредi.
Слайд 4Түстi металдар тобындағы элементтер
- тығыздығы төмен, жеңiл Ве, Мg, Аl,
Ti;
- балқу температурасы төмен Zn, Cd, Sn,Pb, Sb;
-
балқу температурасы жоғары Ti,Cr,Nb,W,V,Mо т.б;
- оқшау жататын асыл металдар Аu,Ph,Pd, Pt, Аg, Оs;
- атомдық техникада қолданылатын уранды металдар U, Th,Pа және тағы басқа элементтер кiредi.
Слайд 5 Негізгі терминдер
Жүйе – тепе-теңдiк күйдегi фазалар жиынтығы
Фаза – бір-бірінен аралары бөлінген, химиялық құрамы, кристалдык құрылысы мен
қасиетi бiрдей, бір агрегатты күйдегі құрылымы біркелкі жүйе құраушы бөлшектер
Құрылым - металл мен қорытпаларды құраушы фазалардың пішіні, өлшемі, өзара орналасу бағыты
Слайд 6Құрылым макроқұрылым және микроқұрылым болып ажыратылады.
Макроқұрылымды 30-50 есе үлкейтетiн құралдардың
көмегiмен, немесе жай көзбен көруге болады.
Микроқұрылым тек қана микроскоп
арқылы зерттелiнедi.
Слайд 7 - Макроқұрылым
- Микроқұрылым
Слайд 8Металдардың атомдық-кристалдық құрылысы
Слайд 9Нақты кристалдың атомдарының (иондарының) өзара орналасуы оның атомдық –
кристалдық
құрылысы деп аталады.
Металл кристалын еркiн орналасқан электрондардан тұратын “газдың” қоршауындағы
оң зарядты иондар жиынтығы деп қарастыруға болады.
Слайд 10Металл құрылысындағы байланыс
Электрондар мен иондар жиынтығының арасындағы
байланыс электрстатикалық күш арқылы ұсталады.
Мұндай байланыс металдық байланысқа жатады.
металдық байланыс – оң зарядты иондар мен еркін қозғала алатын валенттік электрондар газының арасындағы байланыс.
Слайд 11Екі атомның атомаралық қашықтығына қарай әрекеттесу энергиясының схемасы
Металдық байланыс
күші иондар мен электрондар аралығындағы тебу және тартылу күшiмен анықталынады.
Атомдар бiр-бiрiмен әрекеттесу энергиясы аз жұмсалатындай қашықтықта орналасады
Слайд 12Кристалдық торлар
а) көлемдік центрленген кубтық тор ;
б) беттік центрленген
кубтық тор;
в) гексагональді тығыз кристалл торы.
Слайд 13Кристалдық торлар: КЦК, БЦК, ГТК
Слайд 14 КЦК - K, Na, W, V, Fe, Cr,
Nb, Mo, т.б.
БЦК - Ca, Cu, Ni, Ag, Au, Pt, Al, Pb, т.б.
ГТТ - Mg, Ni, Cd, Be, Zn, Co, Ti, т.б.
Слайд 15Кристалдық тор өлшемдері
Координаталардың өсіне параллель және бір-бірінен a, b, c
қашықтықта жүргізілген жазықтықтар кристалды өзара тең және параллель бағдарланған көптеген
параллелепипедтерге бөледі.
Ең кіші дара параллелепипед
элементар ұяшығы деп аталады.
Слайд 16Дара кристалдық тор
(элементар ұяшықтың a, b, c,
, , параметрлері)
параметрлері:
тор периодтары- a, b, c
және
X, Y, Z өстерінің
арасындағы
, , бұрыштары
Слайд 17Анизотропия
Дара кристалдың қасиеттері (химиялық, физикалық, механикалық) атомдардың орналасу тығыздығына және
әрбір жазықтықпен тордың бағыттарына қарай өзгереді.
Дара кристалдың әрбір кристаллографиялық бағыттағы
қасиеттері бірдей болмайды.
Мұндай құбылыс
анизотропия деп аталады.
Слайд 18Кристаллографиялық жазықтықтар мен бағыттар
Слайд 19Кристалл торларының ақаулары
Геометриялық тұрғысына қарай ақаулар :
нүктелік,
сызықтық
беттік
ақау болып
ажыратылады
Слайд 20Нүктелік ақаулар
1-кірмелі алмасу атомдары;
2,4 – бос орын;
3
– кірме ену атомы;
5 – бос орын және түйінаралық
ақау;
6 – алмасу және ену атомдары.
Слайд 22Бос орынның пайда болуына түйіршіктің шекаралары, босаған беттер, қуыстар, жарықшалар
түрткі болады.
Бос орын және атомаралық ақаулар
- металл емес
кірмелерден
- қыздырудан
- пластикалық деформациядан
- қайта кристалданудан
т.б. өңдеулерден де пайда болуы мүмкін.
Слайд 23Сызықтық ақаулар
Бірнеше бос орын немесе түйінаралық ақаулардың жиынтығы болуы да
мүмкін.
Сызықтық ақаулардың ерекше және маңызды түрлеріне
дислокациялар
жатады.
Слайд 24 Дислокациялардың пайда болуына себепкер:
- кристалдану
процесі
- пластикалық деформация
- термиялық өңдеу
- химиялық термиялық өңдеу
болады.
Дислокация сипаттамасы дислокация тығыздығымен (ρ) анықталады.
Слайд 25Дислокация тығыздығы
Дислокация тығыздығы ρ деп кристалдың бірлік көлеміне U,см3
келетін дислокацияның ұзындық жиынтығы L, см аталады
Өлшем
бірлігі, см–2 : ρ = L/U
Металл кристалдарында дислокациялар көп мөлшерде 106 – 1012 см2 кездеседі.
Тез орын ауыстырып отырады және көбеюге бейімді.
Слайд 26Дислокациялар түрі:
шеттік
бұрандалық
Слайд 27Шеттік дислокациялар
(- сырғу векторы)
Слайд 29Шеттік дислокация – тордағы «артық» атомдық жартылай жазықтықтың - экстражазықтықтың
шекарасы
Жылжу жазықтығындағы жылжу жүрген АВС бөлігімен жылжу жүрмеген бөліктің
араларындағы АВ шекарасы осы дислокация болады ( а сурет).
Жаңадан пайда болған жазықтық
экстражазықтық деп аталады.
Слайд 31Бұрандалы дислокация
АВСД жазықтығы бойында кристалдың жоғарғы бетінде пайда болған баспалдақ
В нүктесінде бітеді, әрі қарай дамымайды.
Сырғу деформациясы нәтижесінде ВС
сызығы төңірегінде сызықтық ақау пайда болады. Бір өлшемі ВС сызығымен кристалдың биігіне тең, екі бағыттағы өлшемдері аз- бірнеше атомаралық қашықтыққа тең.
Слайд 32Бұрандалы дислокация
Кристалдық тордың симметриясы мен атомдардың орналасу реті бұзылады.
ВС сызығы
сырғу деформациясының шекарасын көрсетеді. ВС сызығының бойындағы бұрандалы баспалдақ тәрізді
атомдық жазықтықтан тұратын кристалдың ақауы – бұрандалы дислокация
деп аталады.
Слайд 33Полиморфты өзгеру
Қатты металдың қайта кристалдануы.
Металдардың температураның өзгеруіне байланысты кристалдық
тор түрін өзгертіп, басқа тор түріне ауысуын
полиморфты немесе аллотропиялы
өзгеру деп атайды.
Слайд 34Полиморфты өзгеру
Төмен температурада тұрақты кристалдық торлар - әрпімен, жоғары
температурада тұрақты кристалдық торлар - , т.б. әріптер арқылы
белгіленеді.
Полиморфты өзгеру қабілеті бар кейбір металдар тізбегі:
Fe Fe , Ti Ti ; Mn Mn Mn Mn; Sn Sn т.б.
Слайд 36Полиморфты өзгеру нәтижесінде мөлшері мен пішіні бастапқыдан өзгеше жаңа кристалдар
түзіледі, сол себепті мұндай өзгеру қайта кристалдану деп аталады. Полиморфты
өзгеру мен бірге металдың және қорытпалардың
-жылуөткізгіштігі,
-электрөткізгіштігі,
-магниттігі,
-механикалық және химиялық қасиеттері түгел өзгереді.
Слайд 37Өзіндік дайындыққа бақылау сұрақтары
Нақты кристалдардың құрылысы
Кристалл құрылысының ақаулары
Ақаулардың металл материалына
тигізер әсері.