Контрольная работа №2

по материаловедению

Тема: Применение материалов в электротехнике

Вопросы

1. Какие процессы отражает диаграмма состояния сплава?

2. Укажите, что называется смолами, на какие группы они подразделяются и для чего применяются в электротехнике. Опишите, какие технико-экономические преимущества имеют синтетические смолы по сравнению с природными

3. Опишите прямой и обратный пьезоэффект, дайте определение пьезоэлектрикам, приведите примеры, опишите их свойства, особенности, составы, применение.

4. Укажите классификацию контактных материалов. Приведите основные требования, предъявляемые к контактным материалам, примеры материалов, применяемых для каждого вида контактов

5. Для нагревательных элементов сопротивления выбраны сплавы МНМц 40-1,5; МНМц 3-12. Расшифруйте эти марки сплавов, укажите к какому классу электротехнических материалов они относятся. Их особенности, преимущества, недостатки и области применения.

Вопрос 1: Какие процессы отражает диаграмма состояния сплава?

Диаграмма состояния сплава представляет собой графическое изображение состояния сплава при изменении его состава, температуры, давления, концентрации элементов. Она показывает устойчивые состояния сплава, при которых компоненты и фазы обладают минимумом свободной энергии. Эти фазы называются равновесными фазами, вследствие чего и диаграммы называют диаграммами равновесия. Равновесные состояния- это устойчивые состояния вещества, обладающие минимумом свободной энергии.

Обычно для построения диаграммы состояния пользуются результатами термического анализа, те строят кривые охлаждения сплава.

Сплав нагревают выше температуры плавления, затем охлаждают до 0. В процессе охлаждения с определёнными промежутками времени фиксируется температура сплава (рис1.а), изменяющаяся вместе с агрегатным состоянием. По полученным данным строим кривую охлаждения в координатах время-температура. Если взять сплавы с различным %-ым содержанием, то диаграмма состояния может быть построена в осях концентрация(х), темп(у) ( рис1. б)

Рис.1

Диаграмма состояния

а) температура от времени охлаждения сплава

б)температура от концентрации веществ сплава

Диаграмма состояния сплава при его кристаллизации показывает изменение его состояния в зависимости от температуры и концентрации при постоянном давлении внешней среды.

Если сплав однокомпонентный, то диаграмма состояния рис.2 а.

Если двухкомпонентный, то рис.2 б

Рис2. а)диаграмма состояния для однокомпонентного сплава

б) диаграмма состояния для двухкомпонентного сплава

По оси х- концентрация А- одного вещества, соответственно В=100-а – другого.

По оси у- температура сплава при его кристаллизации.

Ж- только жидкая фаза

Ж+α-наличие жидкой фазы и некоторой твёрдой фазы определённой концентрации элементов

α - наличие твёрдой фазы.

Ликвидус (по латыни ликва-жидкий)- линия на графике, кот показывает температуру начала кристаллизации сплава.

Солидус (солид-твёрдый)—точки графика, определяющие температуру конца кристаллизации.

Вопрос 2: Укажите, что называется смолами, на какие группы они подразделяются и для чего применяются в электротехнике. ............