Nauka o materiałach - wykład 4

Nauka o Materiałach Wykład IV Polikryształy I Jerzy Lis Nauka o Materiałach   Treść wykładu I i II: 1. Budowa polikryształów - wiadomości wstępne. 2. Budowa polikryształów: jednofazowych porowatych z fazą ciekłą 3. Metody otrzymywania polikryształów - krystalizacja ze stopów i przemiany w fazie stałej - krystalizacja szkieł  - materiały szkło-krystalicze - spiekanie proszków (jednofazowych, z fazą ciekłą, witryfikacja) - wiązanie chemiczne, hydratacja Nauka o Materiałach Obraz materiału w mikroskali cermetal Mikrostruktura Obraz w mikroskopie (optycznym, skaningowym)  wielkość obrazu  - rzędu 10-5m wielkości elementów - rzędu 10-6 m = 1 µ m Nauka o Materiałach Obraz materiału w mikroskali   TiC Nauka o Materiałach Obraz materiału w mikroskali Gres Nauka o Materiałach Obraz materiału w mikroskali Płytka  ścienna Nauka o Materiałach Obraz materiału w mikroskali Porcelana Nauka o Materiałach Obraz materiału w mikroskali   Tworzywa szkłokrystaliczne Nauka o Materiałach POLIKRYSZTAŁY Większość występujących naturalnie w przyrodzie i  wytwarzanych syntetycznie materiałów ma budowę  typu polikryształów. I. Budowa polikryształów - wiadomości wstępne POLIKRYSZTAŁ  - materiał o złożonej budowie, którego  podstawą są  połączone trwale (granicami fazowymi)  różnie zorientowane elementy krystaliczne. Nauka o Materiałach 5 m µ Podstawowe elementy budowy  polikryształu: A. ZIARNA - pojedyncze kryształy  oddzielone granicami międzyziarnowymi.  W polikrysztale mogą znajdować się  ziarna wielu faz. B. PORY - puste przestrzenie między  ziarnami wypełnione fazą gazową C. FAZA AMORFICZNA (SZKLISTA) - występująca jako oddzielne elementy  mikrostruktury lub w postaci warstw na  granicach ziaren D. WTRĄCENIA  DYSPERSYJNE - małe  kryształy występujące w objętości ziaren Nauka o Materiałach     KLASYFIKACJA POLIKRYSZTAŁÓW * Polikryształy są układami termodynamicznie nietrwałymi * Budowa polikryształów jest ściśle związana ze sposobem ich otrzymywania *Budowa polikryształu może być bardzo zróżnicowana POLIKRYSZTAŁY jednofazowe wielofazowe gęste porowate gęste z  fazą szklistą               bez f. szklistej ciągła izolowana Celem wykładu jest omówienie budowy najbardziej typowych polikryształów, zasad  decydujących o ich budowie i podstawowych metod otrzymywania. Nauka o Materiałach     BUDOWA POLIKRYSZTAŁÓW Polikryształy jednofazowe Budowa polikryształów tj. geometria ziaren wynika z dwu zasad: 1. Ustalania się lokalnych stanów równowagi w miejscach styku granic  międzyziarnowych 2. Konieczności zapełnienia przestrzeni elementami geometrycznymi (ziarnami)

(…)

… wielofazowych
Przykłady materiałów o kontrolowanej wysokiej
porowatości (50 - 90%)
•Przygotowanie specjalnej formy materiału wstępnie
uformowanego typu „plaster miodu”
•Przygotowanie do spiekania materiału w formie piany
•Wprowadzenie do spiekanej masy elementów, które po
usunięciu z układu zostawiają pory
•Wydzielanie się w toku wypalania gazu wskutek reakcji
chemicznych
• Spiekanie żeli otrzymanych metodami…
... zobacz całą notatkę