Задание к практическим работам

 

Карбиды переходных металлов

Описать свойства карбидов переходных металлов.

Контрольные вопросы:

1. Температура плавления карбидов.

2. Стандартный термодинамический потенциал при образовании карбидов из элементов.

3. Коэффициенты термического расширения карбидов переходных металлов.

4. Механические характеристики карбидов переходных металлов.

 

Методы получения карбидов титана

Разработать технологию получения карбида титана различными методами. Выполнить сравнительный анализ характеристик карбида титана полученных различными способами.

Контрольные вопросы:

1. Отличительные свойства карбид титана.

2. Химические свойства карбида титана.

3. Основные физико-механические характеристики карбида титана.

5. Методы получения карбида титана в виде частиц.

6. Получение карбида титана в виде монокристаллов.

7. Получение волокон карбида титана.

8. Применение карбида титана.

9. Каким способом изготавливаются детали на основе карбида титана?

10. Особенность применения карбида титана в качестве покрытия.

 

Получение карбида титана из отходов

Рассчитать зависимость карбидизации от времени Т(τ). Определить скорость нагрева (dT/dτ) использую расчетные данные, при которой на частицах известного радиуса с заданной толщиной не будет происходить изменения толщины этой пленки в результате нагрева.

Контрольные вопросы:

1. Методы снижения стоимости получения карбида титана.

2. Актуальность промышленного освоения переработки отходов титана в карбид.

3. Что представляют собой некондиционные отходы титана и сплавов?

4. Преимущества технологии утилизации некондиционных отходов титана и его сплавов.

5. Методы получения карбида титана из стружки титановых сплавов.

6. Методы получения карбида титана из стружки титановых сплавов углесодержащих газах.

7. Методы получения карбида титана из стружки титановых сплавов с использование сажи.

8. Условия нагрева, при которых пленка карбида титана, образующаяся при температуре ниже точки плавления титана (1668 0С), не изменяет толщины.

9. Факторы, влияющие на толщину карбидной пленки.

 

Анализ фазового равновесия системы Тi-C

По диаграмме состояния описать формирование структуры в процессе кристаллизации.

Контрольные вопросы:

1. Дать определение понятий: гетерогенная система, компонент, фаза, степень свободы. В чём отличие понятий «двухкомпонентная система» и «двухфазная система»?

2. Записать правило фаз Гиббса, объяснить физический смысл входящих в него параметров и привести пример использования этого правила для проверки правильности построения диаграммы состояния.

3. В чём суть метода проведения термического анализа?

4. Объяснить понятие «диаграмма состояния» и принцип её построения.

5. В чем состоит различие кривых охлаждения однокомпонентных и двухкомпонентных систем? Назовите причину этого различия.

6. Порядок построения диаграммы состояния двухкомпонентной системы.

7. Каково значение поверхностей, линий и точек на диаграмме состояния двухкомпонентной системы?

8. Что такое эвтектика, эвтектическая концентрация, эвтектическая температура?

9. Объяснить смысл терминов: эвтектическая, доэвтектические и заэвтектические смеси.

10. Что называется точкой перитектики?

 

Композиционные гранулированные материалы на основе карбида титана

Определение дифференциального распределение по размерам частиц порошка TiC, подвергнутого обработке в планетарно-центробежном аппарате по различным режима.

Контрольные вопросы:

1. Методы снижения стоимости получения карбида титана.

2. Актуальность промышленного освоения переработки отходов титана в карбид.

3. Что представляют собой некондиционные отходы титана и сплавов?

4. Преимущества технологии утилизации некондиционных отходов титана и его сплавов.

5. Методы получения карбида титана из стружки титановых сплавов.

6. Методы получения карбида титана из стружки титановых сплавов углесодержащих газах.

7. Методы получения карбида титана из стружки титановых сплавов с использование сажи.

 

Оптимизация технологии изготовления карбидосталей

Разработать оптимальный технологический режим изготовления детали из карбидостали цилиндрической формы диаметром 20 мм и высотой 30 мм, используя известные технологические схемы.

Контрольные вопросы:

1. Какой материал называют карбидосталями?

2. Какие стали используются в качестве основы карбидосталей.

3. Какие среды применяются для нагрева заготовок под штамповку?

4. Температура нагрева под штамповку заготовки.

5. Плотность карбидостали полученной после спекания?

6. Сущность метода жидкофазного спекания карбидосталей.

7. Что представляет собой микроструктура карбидосталей полученных горячей штамповкой?

 

Оптимизация методов контроля качества карбидосталей

Изучить методики определения качества порошковых сталей;

Научиться выбирать оптимальные методы определения качества порошковых сталей.

Контрольные вопросы:

1. Какие свойства определяют у карбидосталей?

2. Какие специальные испытания применяют для карбидосталей?

3. Какими методами определяют плотность карбидосталей?

4. Методы определения твердости.

5. Отличие метода определения механических свойств карбидосталей от метода определения – компактных сталей.

 

Анализ фазового равновесия системы Si-C

По диаграмме состояния описать формирование структуры в процессе кристаллизации.

Контрольные вопросы:

1. Дать определение понятий: гетерогенная система, компонент, фаза, степень свободы. В чём отличие понятий «двухкомпонентная система» и «двухфазная система»?

2. Записать правило фаз Гиббса, объяснить физический смысл входя-щих в него параметров и привести пример использования этого правила для проверки правильности построения диаграммы состояния.

3. В чём суть метода проведения термического анализа?

4. Объяснить понятие «диаграмма состояния» и принцип её построе-ния.

5. В чем состоит различие кривых охлаждения однокомпонентных и двухкомпонентных систем? Назовите причину этого различия.

6. Порядок построения диаграммы состояния двухкомпонентной си-стемы.

7. Каково значение поверхностей, линий и точек на диаграмме состояния двухкомпонентной системы?

8. Что такое эвтектика, эвтектическая концентрация, эвтектическая температура?

9. Объяснить смысл терминов: эвтектическая, доэвтектические и заэв-тектические смеси.

10. Что называется точкой перитектики?

Методы получения карбидов кремния

Рассчитать зависимость карбидизации от времени Т(τ). Определить скорость нагрева (dT/dτ) использую расчетные данные, при которой на частицах известного радиуса с заданной толщиной не будет происходить изменения толщины этой пленки в результате нагрева.

 

Контрольные вопросы:

1. Методы снижения стоимости получения карбида кремния.

2. Актуальность промышленного освоения получения карбида кремния.

3. Что представляют собой методом свободного спекания?

4. Основной недостаток СКК.

5. Жидкофазноспеченный карбид кремния – LP.

6. Карбид кремния реакционноспеченный (РКК).

7. Области применения карбидов кремния.

 

Методы получения карбосилицида титана

Способы лазерного синтеза нанодисперсных порошков

Контрольные вопросы:

1. Свойства карбосилицида титана.

2. Элементарная ячейка Ti₃SiC₂.

3. Физические свойства карбосилицида титана Ti₃SiC₂.

4. Механические свойства карбосилицида титана.

5. Метод механосинтеза.

6. Применение карбосилицида титана

 

Способы лазерного синтеза нанодисперсных порошков

Разработать оптимальный технологический режим изготовления нанодисперсных порошков используя известные технологические схемы.

Контрольные вопросы:

1. Способы синтеза нанодисперсных порошков лазерным методом.

2. Особенности лазерно-химического процесса.

3. Разновидности лазерного парофазного осаждения.

4. Лазерно-термический процесс.

5. Слабовзрывная реакция с лазерным поджигом.

 

Термодинамические расчеты равновесных составов паров оксида алюминия в присутствии воздуха

Определить теплоту фазового перехода при испарении оксида алюминия из жидкой фазы с помощью уравнения Гельмгольца–Гиббса.

Контрольные вопросы:

1. Способы синтеза нанодисперсных порошков лазерным методом.

2. Особенности лазерно-химического процесса.

3. Разновидности лазерного парофазного осаждения.

4. Лазерно-термический процесс.

5. Слабовзрывная реакция с лазерным поджигом.

6. Теоретическое описание процессов, происходящих при синтезе нанодисперсных порошков.

7. Особенность паровой фазы над окисью алюминия.