Презентация на тему по основам материаловедения на тему Кристаллическое строение металлов и сплавов

Слайд 1 КРИСТАЛЛИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ
ГБПОУ КО «Калужский транспортно-технологический техникум им.

А. Т. Карпова»

Преподаватель спецдисциплин Симакова Елена Георгиевна

2018

---

Слайд 2 Все тела состоят из атомов
Тела, в кото­рых атомы расположены

беспорядочно, называют аморф­ными (стекло, канифоль, воск, смола).
Кристалли­ческие тела (все металлы и метал­лические сплавы), характеризуются упорядоченным рас­положением атомов.

---

Слайд 3 В металлах и металлических спла­вах атомы находятся в узлах пространственных

кристал­лических решеток.

В процессе кристаллизации металлов и сплавов могут образовываться кристаллические решетки разного типа

---

Слайд 4 Элементарная кристаллическая ячейка
(простая кубическая)
Расстояния между соседними атомами в кристаллической

решетке  исключительно малы. Для их измерения пользуются особой
единицей - ангстремом (А°), который ра­вен 1А°=10-8см, или
наномет­ром (1 нм=10-9см).

сторона шестигранника а и высота призмы с

---

Слайд 5 КУБИЧЕСКАЯ ОБЪЕМНОЦЕНТРИРОВАННАЯ (ОЦК)
К,V, Сr, Fеа, Мо,W

---

Слайд 6 КУБИЧЕСКАЯ ГРАНЕЦЕНТРИРОВАННАЯ (ГЦК)
Аl, Fe, Ni, Сu, Аg, Аu, Рb

---

Слайд 7 ГЕКСАГОНАЛЬНАЯ ПЛОТНОУПАКОВАННАЯ РЕШЁТКА (ГПУ)

Ве, Мg, Со,Zn, Тi

---

Слайд 8 Кристаллические решетки зерна могут иметь различные структурные несовершенства:
Точечные
Линейные
поверхностные
возникают в

результате образования вакансий — мест не занятых атомами;
дислоцированных атомов, вышедших из узла решетки;
дислокаций, возникающих при появлении в кристалле незаконченных атомных плоскостей;
присоединения атомов при росте кристалла или сильное искажение решетки при пластическом деформировании.
примесных атомов, внедренных в кристаллическую решетку;

---

Слайд 9 а– дислоцированный атом;
б – вакансия
ТОЧЕЧНЫЕ ДЕФЕКТЫ

---

Слайд 10 ВАКАНСИИ - незаполненные узлы решет­ки, межузельные атомы данного металла,

примесные атомы замещения, т. е. атомы, по диаметру соизмеримые с атомами данного металла.
ПРИМЕСНЫЕ АТОМЫ внедрения, имеющие очень малые размеры и поэтому находящиеся в междоузлиях

---

Слайд 11 ЛИНЕЙНЫЕ ДЕФЕКТЫ
- имеют длину, значительно превышаю­щую их поперечные размеры.
К

ним относятся дислокации, т. е. дефекты, образующиеся в решетке в результате смещений кристаллографических плоскостей.

    Дислокации бывают двух видов
     краевая дислокация 
винтовая дислокация

---

Слайд 12 образуется в результате возникновения в решетке так называемой полуплоскости или

экстраплоскости.

КРАЕВАЯ ДИСЛОКАЦЯ

Нижний ряд экстраплоскости собственно и принято называть дислокацией

---

Слайд 13 ВИНТОВАЯ ДИСЛОКАЦИЯ
- представляет собой некоторую условную ось внутри кристалла, вокруг

которой закручены атомные плоскости

 В винтовой дислокации, так же как в краевой, существенные искажения кристаллической решетки наблюдаются только вблизи оси, поэтому такой дефект может быть отнесен к линейным

---

Слайд 14 Пространственная модель образования винтовой дислокации EF в результате неполного сдвига

по плоскости Q

---

Слайд 15 ПОВЕРХНОСТНЫЕ ДЕФЕКТЫ
- включают в себя главным образом границы зерен. На

границах кристаллическая решетка сильно искажена. В них скапливаются перемещающиеся изнутри зерен дислокации.

Структура границы двух соседних кристаллических зерен

---

Слайд 16 ОБЪЕМНЫЕ ДЕФЕКТЫ 
кристаллической решетки включают трещины и поры. Наличие данных дефектов,

уменьшая плотность металла, снижает его прочность.
Трещины являются сильными концентратора­ми напряжений, в десятки и более раз повышающими напря­жения создаваемые в металле рабочими нагрузками. По­следнее обстоятельство наиболее существенно влияет на прочность металла

---

Слайд 17 АЛЛОТРОПИЯ (ПОЛИМОРФИЗМ)
Некоторые металлы в твердом состоянии (железо, марганец, кобальт, олово,

никель, цинк) в зависимости от температуры нагрева могут иметь кристаллические решетки различ­ного строения и, следовательно, обладать различными свойствами. Известен полиморфизм под влиянием температуры и давления. При нагреве до 2000 °С и давлении ~ 1010Па углерод в форме графита превращается в алмаз.

---

Слайд 18 Аллотропические формы принято обо­значать буквами греческого алфавита: альфа, бета, гамма

и т. д.
К металлам, не претерпевающим аллотропических превращений в твердом состоянии при нагревании и охлаждении, относятся алюминий, магний, медь и др. 

---

Слайд 19 АЛЛОТРОПИЯ ЖЕЛЕЗА

---

Слайд 20 СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ

---