Что делают из руды пластмассу металл стекло


Инженеры создали твёрдое и упругое металлическое стекло / Хабр


Полученное при помощи просвечивающего электронного микроскопа изображение разных уровней кристаллизованности аморфного металла

Инженеры из Университета Южной Калифорнии получили новый вид металлического стекла, отличающийся повышенной упругостью. Материал сочетает в себе, кажется, несочетаемые свойства – твёрдость, прочность и эластичность. Материал, получивший технологическое название SAM2X5-630, обладает наивысшей ударной прочностью из всех известных металлических стёкол.

Металлические стёкла, или аморфные металлы — класс металлических твердых тел с аморфной структурой. В отличие от металлов с их кристаллической структурой, таковая у аморфных металлов аналогична атомной структуре переохлаждённых расплавов.


Слева прыгает шарик из нового металлического стекла, справа – из обычной стали

Материал способен выдерживать сильные удары, при этом он не крошится и не ломается, а возвращает первоначальную форму. Потенциал его применения практически безграничен – начиная от свёрл и бронежилетов и заканчивая имплантатами для укрепления костей и защитой космических спутников.

Обычно аморфные металлы получают нагреванием до 630 °C, а затем очень быстрым (порядка градуса в секунду) охлаждением. Материал SAM2X5-630 был получен нагреванием порошкообразного состава на основе железа (Fe49.7Cr17.7Mn1.9Mo7.4W1.6B15.2C3.8Si2.4).

Уникальные свойства металла происходят из удачной находки сочетания температуры нагревания и скорости охлаждения – именно такие условия, которые испытал полученный состав, приводят к образованию локальных очагов слабо выраженной кристаллической структуры. Другие условия нагрева или охлаждения приводят к получению полностью аморфных металлов со случайным расположением атомов.

«У него почти нет внутренней структуры, и в этом он похож на стекло, но при этом встречаются регионы с кристаллизацией,- говорит Вероника Эльясон [Veronica Eliasson], ассистент-профессор из Инженерной школы им.Витерби при университете, и ведущий автор работы. – Мы пока понятия не имеем, почему небольшое количество кристаллизировавшихся участков в металлических стёклах приводят к таким сильным различиям в реакциях на удар».

Динамический предел упругости Гюгонио (максимальное воздействие, которое материал выдерживает без необратимой деформации), был определён для SAM2X5-630 в районе 12 ГПа. У нержавеющей стали этот показатель равен 0,2 ГПа, у карбида вольфрама (используемого для создания твёрдых инструментов и сердечников бронебойных пуль) – 4,5 ГПа, у алмазов – до 60 ГПа.

Изучение аморфных металлов началось в 1960 году в Калифорнийском технологическом институте – группой учёных было получено первое металлическое стекло Au75Si25. С тех пор было получено множество подобных материалов с интересными свойствами, однако пока область их практического применения нельзя назвать широкой из-за их высокой стоимости.

Например, полученный недавно в Японии Ti40Cu36Pd14Zr10 — неканцерогенный, в три раза прочнее титана, мало изнашивается, при трении не образует порошок, а по модулю продольной упругости практически совпадает с человеческими костями – в потенциале его можно будет использовать как прекрасную искусственную замену суставов.

Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия

Некоторые химические элементы называются металлами . Это большинство элементов периодической таблицы. Эти элементы обычно обладают следующими свойствами:

  1. Они могут проводить электричество и тепло.
  2. Их легко сформировать.
  3. У них блестящий вид.
  4. Они имеют высокую температуру плавления.

Большинство металлов являются твердыми при комнатной температуре, но это не обязательно.Ртуть жидкая. Сплавы - это смеси, в которых хотя бы одна часть смеси представляет собой металл. Примеры металлов: алюминий, медь, железо, олово, золото, свинец, серебро, титан, уран и цинк. Хорошо известные сплавы включают бронзу и сталь.

Изучение металлов называется металлургией.

Признаки сходства металлов (свойства металлов) [изменить | изменить источник]

Большинство металлов твердые, блестящие, они кажутся тяжелыми и плавятся только при очень высоких температурах.Куски металла будут издавать звон колокольчика при ударе чего-то тяжелого (они звучные). Тепло и электричество могут легко проходить через металл (он проводящий). Кусок металла можно разбить на тонкий лист (он ковкий) или растянуть на тонкую проволоку (он пластичный). Металл трудно разорвать (у него высокая прочность на разрыв) или разбить (у него высокая прочность на сжатие). Если надавить на длинный тонкий кусок металла, он согнется, а не сломается (он эластичный). За исключением цезия, меди и золота, металлы имеют нейтральный серебристый цвет.

Не все металлы обладают этими свойствами. Ртуть, например, жидкая при комнатной температуре, свинец очень мягкий, а тепло и электричество не проходят через железо так, как через медь.

Мост в России металлический, вероятно, железный или стальной.

Металлы очень полезны людям. Их используют для изготовления инструментов, потому что они могут быть прочными и легко поддающимися обработке. Из железа и стали строили мосты, здания или корабли.

Некоторые металлы используются для изготовления таких предметов, как монеты, потому что они твердые и не изнашиваются быстро.Например, медь (блестящая и красного цвета), алюминий (блестящая и белая), золото (желтая и блестящая), а также серебро и никель (также белые и блестящие).

Некоторые металлы, например сталь, можно сделать острыми и оставаться острыми, поэтому их можно использовать для изготовления ножей, топоров или бритв.

Редкие металлы высокой стоимости, такие как золото, серебро и платина, часто используются для изготовления ювелирных изделий. Металлы также используются для изготовления крепежа и шурупов. Кастрюли, используемые для приготовления пищи, могут быть сделаны из меди, алюминия, стали или железа.Свинец очень тяжелый и плотный, и его можно использовать в качестве балласта на лодках, чтобы не допустить их опрокидывания или защитить людей от ионизирующего излучения.

Многие изделия, сделанные из металлов, на самом деле могут быть сделаны из смесей по крайней мере одного металла с другими металлами или с неметаллами. Эти смеси называются сплавами. Некоторые распространенные сплавы:

Люди впервые начали делать вещи из металла более 9000 лет назад, когда они обнаружили, как получать медь из [] руды. Затем они научились делать более твердый сплав - бронзу, добавляя к ней олово.Около 3000 лет назад они открыли железо. Добавляя небольшое количество углерода в железо, они обнаружили, что из них можно получить особенно полезный сплав - сталь.

В химии металл - это слово, обозначающее группу химических элементов, обладающих определенными свойствами. Атомы металла легко теряют электрон и становятся положительными ионами или катионами. Таким образом, металлы не похожи на два других вида элементов - неметаллы и металлоиды. Большинство элементов периодической таблицы - металлы.

В периодической таблице мы можем провести зигзагообразную линию от элемента бора (символ B) до элемента полония (символ Po). Элементы, через которые проходит эта линия, - это металлоиды. Элементы, расположенные выше и справа от этой линии, являются неметаллами. Остальные элементы - это металлы.

Большинство свойств металлов обусловлено тем, что атомы в металле не очень крепко удерживают свои электроны. Каждый атом отделен от других тонким слоем валентных электронов.

Однако некоторые металлы отличаются. Примером может служить металлический натрий. Он мягкий, плавится при низкой температуре и настолько легкий, что плавает на воде. Однако людям не следует пробовать это, потому что еще одно свойство натрия состоит в том, что он взрывается при соприкосновении с водой.

Большинство металлов химически стабильны и не вступают в реакцию легко, но некоторые реагируют. Реактивными являются щелочные металлы, такие как натрий (символ Na) и щелочноземельные металлы, такие как кальций (символ Ca). Когда металлы действительно вступают в реакцию, они часто реагируют с кислородом.Оксиды металлов являются основными. Оксиды неметаллов кислые.

Соединения, в которых атомы металлов соединены с другими атомами, образуя молекулы, вероятно, являются наиболее распространенными веществами на Земле. Например, поваренная соль - это соединение натрия.

Кусок чистой меди, найденной как самородная медь

Считается, что использование металлов отличает людей от животных. До того, как стали использовать металлы, люди делали инструменты из камня, дерева и костей животных. Сейчас это называется каменным веком.

Никто не знает, когда был найден и использован первый металл. Вероятно, это была так называемая самородная медь, которую иногда находят большими кусками на земле. Люди научились делать из него медные инструменты и другие вещи, хотя для металла он довольно мягкий. Они научились плавке, чтобы получать медь из обычных руд. Когда медь плавили на огне, люди научились делать сплав под названием бронза, который намного тверже и прочнее меди. Из бронзы делали ножи и оружие.Это время в истории человечества примерно после 3300 г. до н.э. часто называют бронзовым веком, то есть временем бронзовых орудий и оружия.

Примерно в 1200 году до нашей эры некоторые люди научились делать железные орудия труда и оружие. Они были даже тверже и прочнее бронзы, и это было преимуществом на войне. Время железных инструментов и оружия теперь называется железным веком. . Металлы были очень важны в истории человечества и цивилизации. Железо и сталь сыграли важную роль в создании машин. Золото и серебро использовались как деньги, чтобы люди могли торговать, то есть обмениваться товарами и услугами на большие расстояния.

В астрономии металл - это любой элемент, кроме водорода или гелия. Это потому, что эти два элемента (а иногда и литий) - единственные, которые образуются вне звезд. В небе спектрометр может видеть признаки металлов и показывать астроному металлы в звезде.

В организме человека некоторые металлы являются важными питательными веществами, такими как железо, кобальт и цинк. Некоторые металлы могут быть безвредными, например рутений, серебро и индий. Некоторые металлы могут быть токсичными в больших количествах. Другие металлы, такие как кадмий, ртуть и свинец, очень ядовиты.Источники отравления металлами включают горнодобывающую промышленность, хвостохранилища, промышленные отходы, сельскохозяйственные стоки, профессиональные воздействия, краски и обработанную древесину.

.

C Интересный эксперимент

1. Стекло - модный материал в современной архитектуре. В современной архитектуре очень популярны прозрачные здания и сооружения. Часто требуются компоненты из конструкционного стекла, такие как колонны и балки, но этот материал кажется конструктивно небезопасным из-за его хрупкости. По этой причине была разработана новая технология строительства с использованием:

очень длинных перекрывающихся стеклянных сегмента для создания стеклянных балок.Они сделаны путем приклеивания сегментов;

небольшой профиль из нержавеющей стали, который был добавлен в схему стеклянной балки для ее усиления.

2. Чтобы доказать, что стеклянные конструкции могут быть такими же безопасными, как и железобетон, был спроектирован экспериментальный прозрачный павильон (размером 9 x 9 x 3,6 м3), сочетающий в себе ряд новаторских идей. Было использовано много различных видов стекла и стеклянных систем. Наружные и трехслойные стеклопакеты были закалены, а иногда и ламинированы, а некоторые стекла также покрыты солнцезащитным стеклом, чтобы отражать часть нежелательного солнечного света наружу.В других случаях стекло, которое можно нагреть электрически, и стеклянные панели, не содержащие оксида железа, использовались, чтобы сделать внутренний свет более естественным.

3. Окрашенная нержавеющая, горячеоцинкованная и атмосферостойкая сталь, а также алюминий также используются для несущих конструкций. Алюминий имеет ряд преимуществ (он легкий, устойчивый к коррозии и простой в обращении, но также и некоторые недостатки (его тепловое расширение и проводимость высокие, а также низкий модуль упругости и огнестойкость).Нержавеющая сталь также имеет некоторые преимущества (она обладает хорошей огнестойкостью и ее легко хранить), но ее высокая цена является серьезным недостатком. Как горячеоцинкованная, так и окрашенная сталь не так дороги, но с ними сложно работать на месте и они не устойчивы к коррозии.

(Т) (Ф).

1. Стекло очень популярно в современной архитектуре.

2. Невозможно создать стеклянную конструкцию, более надежную, чем железобетон.

3. Прозрачный павильон был недавно спроектирован как эксперимент, в котором используются некоторые новаторские идеи.

4. Стекло в павильоне только одного вида.

5. Стекло также использовалось для несущих конструкций.

6. Сталь, оцинкованная горячим способом, не устойчива к коррозии.

.

1 крайний 2 нержавеющая сталь 3 оцинкованные 4 хрупкость 5 панель a металл из стали, не подверженной ржавчине б хрупкость c внешний d плоский лист стекла e покрыт цинком для защиты от ржавчины

4.,:



Текст примерно

В начале текста автор подчеркивает (подчеркивает, указывает), что

Далее автор описывает (предлагает, констатирует)

Далее автор переходит к (описание, изложение, анализ}

В конце текста автор приходит к выводу (обращает внимание на то), что

ТЕКСТ 3.Пластик

.

Пластиковые изделия обладают рядом экологических преимуществ: они экономят ресурсы, имеют низкие затраты на обслуживание и могут быть переработаны. Кроме того, они способствуют экономии энергии (пенопласт используется для теплоизоляции во многих областях). Пластик также пригодится для защиты от шума и изоляции. Основные области применения этих материалов - трубы, изоляция, покрытие стен, полы (как в домах, так и в общественных местах) и, совсем недавно, оконные рамы (из ПВХ).ПВХ означает поливинилхлорид, и это пластик, который за последнее время продемонстрировал самый быстрый рост в промышленности. ПВХ часто используется в системах трубопроводов из-за его хорошей химической стойкости к коррозионным жидкостям. Трубы из ПВХ используются во многих сферах: для отвода сточных вод, для распределения природного газа, для электропроводки и связи, для коммунального водоснабжения. Поскольку это новейший первичный строительный материал, полностью созданный руками человека, пластик чрезвычайно универсален. Усовершенствования, сделанные в результате исследований, повысили его признание среди проектировщиков, подрядчиков и должностных лиц строительных норм.

1 Пластиковые изделия сэкономить ...

Промышленность. Материалы B. Ресурсы C.

2 Пластиковая изоляция также полезна для ... защиты.

A переработанные ресурсы B C шум

3 ПВХ - пластик, использование которого выросло более ...

А недавно. B медленно. C первичный.

4 ... Области применения этих материалов - напольные покрытия.

A альтернатива B основной C полезный

5 ПВХ хорошо... устойчивость к агрессивным средам.

A физический B общественный C химический

6 труб ПВХ используются для ... газораспределения.

A, натуральный B, химический C, трубопровод

.

1. Какие преимущества у пластиковых изделий?

2. Как пластик может экономить энергию?

3. Для чего нужна пластиковая изоляция?

4. Каковы основные области применения пластика?

5.Что означает ПВХ?

6. Для чего используются трубы ПВХ?

5.,:

Текст примерно

В начале текста автор подчеркивает (подчеркивает, указывает), что

Далее автор описывает (предлагает, констатирует)

Далее автор переходит к (описание, изложение, анализ}

В конце текста автор приходит к выводу (обращает внимание на то), что



.

материалов, из которых сделан автомобиль -

1. Прочтите и переведите текст:

Автомобиль изготавливается из разных материалов. Например, лобовое стекло сделано из стекла. Фары тоже стеклянные. Шины резиновые. Они наполнены воздухом. Воздух в шинах сжат (примерно до 1,5 г / см 3 ).Корпус металлический. Металл окрашен. Руль сделан из пластика. Зеркала изготовлены из пластика и стекла. Зеркало заднего вида крепится к крыше. К двери крепится крыло-зеркало.

Двигатель изготовлен из разных металлов. Поршни изготовлены из алюминия, а клапаны - из стали. Пружины тоже стальные.

2. Учите новые слова:

лобовое стекло

фара

шина

каучук

для заполнения

примерно

кузов

покрасить

зеркало заднего вида

исправить

крыша,

пружина

3.Ответьте на вопросы:

Автомобиль сделан из разных материалов?

Что из стекла?

Где сжатый воздух?

Из чего сделан кузов автомобиля?

Из чего сделан двигатель?

Поршни из алюминия?

Что из стали?

4. Скажите, верны ли утверждения или нет:

Автомобиль сделан из стали.

Шины резиновые.

Зеркало заднего вида крепится к двери.

Зеркала металлические.

Стекло лобовое стекло

Боковое зеркало крепится к крыше.


:

  1. ОБУВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
  2. Текст 11. Новые материалы
  3. Текст A. Самые важные строительные материалы
  4. Текст B. Как материалы влияют на архитектурные школы
  5. Тема: применение правила рычага в системы вязальных материалов.Система Al2O3-SiO2., Na2O-SiO2
  6. Мы научились производить десятки строительных материалов по


: 1136

| ==>
| БЛОК 13

? гугл:

.

Свойства материала

Существительное Прилагательное Примеры материалов
вес a легкий материал a тяжелый материал алюминий, свинец магний, медь
гибкость жесткость a гибкий материал a жесткий материал тонких листов металла, пластикового камня, чугуна
горючесть горючий материал резина, пластик
пожар сопротивление негорючий материал глина, стекло
прозрачность a прозрачный материал вода, некоторые пластмассы
непрозрачность и непрозрачный материал Камень
коррозионная стойкость коррозионностойкий материал материал не устойчив к коррозии цинк, хром, оловянный чугун
проводимость хороший кондуктор г. нагреть плохой провод из высокая температура каучук серебристый
эластичность и эластичный материал нейлон
пластичность a пластик материал медь, алюминий
мягкость a мягкий материал резина, нейлон
твердость - a твердый материал чугун

И.Взгляните на эти примеры:

Человек может легко поднять большой рулон

стекловата, но не бетонная балка.

Стекловата - легкая , но бетон -

Человек может гнуть резиновую плитку, но не бетонную плитку.

Резина гибкая , но бетон жесткий.

Дерево может гореть, но бетон не гореть.

Древесина горючая, , бетон негорючая.

Водяной пар может проходить через камень, но не через битум.

Stone имеет проницаемость , , но битум непроницаем.

Вы можете видеть сквозь стекло, но не сквозь дерево.

Стекло прозрачное , а дерево непрозрачное.

Нержавеющая сталь может противостоять коррозии, а низкоуглеродистая сталь - нет.

Нержавеющая сталь устойчива к коррозии , но низкоуглеродистая сталь не устойчива к коррозии.

Тепло легко передается через медь, но не через дерево.

Медь является хорошим проводником тепла , а древесина плохо проводит тепло.

Резину можно растянуть или сжать, а затем она вернется к своей первоначальной форме, а глина - нет.

Резина - это эластичная , а глина - это пластмасса.

Битум можно легко поцарапать или поцарапать, но стекло - нет. Битумен мягкий , но стекло твердое.

Посмотрите на эти схемы. Сравните буквы A-H на схемах с предложениями ниже:

Теперь дополните эти предложения свойствами:

a) Полиэтиленовая мембрана предотвращает проникновение влаги в бетонный пол.Это означает, что полиэтилен _______.

b) Т-образный алюминиевый профиль может противостоять химическому воздействию, т.е. е. алюминий ..

c) Каменный блок нельзя поднять без использования крана. Это означает, что камень ___________.

г) Крыша из гофрированного железа не может предотвратить нагревание дома солнцем, т.е. е. железо есть.

e) Стекловата может помочь сохранить тепло в доме зимой и прохладу летом, т.е.е. стекловата



f) Керамическая плитка на полу не может быть легко поцарапана людьми, идущими по ней. Это означает, что керамическая плитка ___

г) Асбестовая пленка может использоваться для противопожарной защиты дверей. Другими словами, асбест - это ________.

h) Черные тканевые жалюзи могут использоваться для защиты помещения от света, т. Е. Ткань ________.

II.Составьте предложения о четырех других свойствах материалов из этой таблицы:

Стали Камень Стекло шерсть Кирпич имеет свойство хорошая звукоизоляция, хорошая теплоизоляция. высокая прочность на сжатие, высокая прочность на разрыв. |

Это означает выдерживает высокие сжимающие силы, он может противостоять высоким растягивающим усилиям, он плохо передает тепло, он не передает звук легко.

III. Ответьте на следующие вопросы:


Почему стекло используется для оконных стекол?

Потому что стекло такое.

Почему стекловата используется для сохранения тепла в резервуарах с горячей водой?
Потому что стекловата имеет свойство
.....

Почему некоторые стали покрыты тонким слоем цинка ?
Потому что цинк есть...

Почему некоторые противопожарные двери
покрыты листами асбеста?
Потому что асбест ...

Почему некоторые металлические листы
имеют гофрированную форму?
Потому что гофрированная форма
делает лист_

Почему используется бетон для.
колонны строительной конструкции?
Потому что ..

Урок 10

Часть I


Дата: 24 декабря 2015 г .; вид: 2246


.

Смотрите также