Классификация материалов

Все материалы, используемые в промышленности, машино- и приборостроении, строительстве, быту и т.д., можно разделить на 3 группы: металлические, композиционные (сочетают свойства металлов и неметаллов) и неметаллические.

I. К металлическим материалам относятся чистые металлы и металлические сплавы, которые, в свою очередь, делятся на чёрные и цветные.

К чёрным относят железо и его сплавы: чугун, сталь, ферросплавы. Они составляют ~ 90% металлических материалов.

К цветным относятся все остальные металлы и их сплавы. В современной технике используется около 65 цветных металлов и очень большое число их сплавов (>10000).

Цветные металлы можно подразделить на:

а) легкие, чья плотность < 5000 кг/м³ (Mg, Be, Al, Ti);

б) легкоплавкие, с t_пл <500^оС:Ga (29,8^oC), In (156,4^oC), Sn (232^oC), Pb (327^oC), Zn (419,5^oC);

в) тугоплавкие, с t_пл выше, чем у железа (1539^оС): W, V, Mo, Nb, Ta, Cr.

г) благородные, с высокой коррозионной стойкостью: Ag, Au, Pt, Ir, Os.

II. Композиционные материалы можно подразделить на материалы с металлической матрицей и с неметаллической матрицей.

III. Неметаллические материалы: древесные материалы, полимеры и материалы на их основе, резиновые, клеящие и лакокрасочные материалы, стекло и керамика.

ВКЛАД ОТЕЧЕСТВЕННЫХ УЧЁНЫХ В РАЗВИТИЕ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ

Российские учёные сыграли ведущую роль в развитии материаловедения.

Основы научного металловедения были заложены такими учеными как:

1. Михаил Васильевич Ломоносов (1711 – 1765 гг.). Создал научно-техническую терминологию, опубликовал руководство по металлургии, выделил общее свойство металлов – ковкость.

2. Павел Петрович Аносов (1799 – 1851 гг.). В 1831 г. впервые применил микроскоп при исследовании строения стального слитка, заложив таким образом основы микроструктурного анализа; раскрыл секрет булатной стали и опубликовал в 1841 году книгу «О булате».

3. Дмитрий Константинович Чернов (1839 – 1921 гг.). В 1868 г. открыл структурные превращения в сталях при определённых температурах, что позволило создать теорию термической обработки; впервые изучил процесс кристаллизации стального слитка.

4. Дмитрий Иванович Менделеев (1834 – 1907 гг.). В 1869 г.открыл периодический закон химических элементов, без которого было бы немыслимо понимание структуры и свойств металлов и сплавов.

5. Николай Семёнович Курнаков (1860-1941 гг.). Разработал методы физико-химического анализа, изучил с учениками большое число металлических систем, построил их диаграммы состояния.

СТРОЕНИЕ И СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ