کامپوزیت ها
در لینک زیر در مورد کامپوزیت ها مطلع شوید
در لینک زیر در مورد کامپوزیت ها مطلع شوید
سرامیک
به مواد (معمولاً جامد)ی که بخش عمدهٔ تشکیل دهندهٔ آنها غیرفلزی و غیرآلی باشد، سرامیک گفته میشود.این تعریف نهتنها سفالینهها، پرسلان(چینی)، دیرگدازها،محصولات رسی سازهای، سایندهها، سیمان و شیشه را در بر میگیرد، بلکه شامل آهنرباهای سرامیکی، لعابها، فروالکتریکها، شیشه-سرامیکها، سوختهای هستهای و … نیز میشود.
طبقهبندی سرامیکها
سرامیکها از لحاظ کاربرد به شکل زیر طبقهبندی میشوند:
سرامیکهای اکسیدی را از لحاظ ساختار فیزیکی میتوان به شکل زیر طبقهبندی کرد:
انواع سرامیکها
سرامیکهای سنتی
این سرامیکها همان سرامیکهای سیلیکاتی هستند. مثل کاشی، سفال، چینی، شیشه، گچ، سیمان و …
سرامیکهای مدرن
این فرآوردهها عمدتاً از مواد اولیهٔ خالص و سنتزی ساخته میشوند. این نوع سرامیکها اکثراً در ارتباط با صنایع دیگر مطرح شدهاند.
سرامیکهای اکسیدی
برخی از پرکاربردترین این نوع سرامیکها عبارتاند از:
سرامیکهای غیراکسیدی
این نوع سرامیکها با توجه به ترکیبشان طبقهبندی میشوند که برخی از پرکاربردترین آنها در زیر آمدهاند:
۱٫ نیتریدها
۲٫ کاربیدها
و….
صنعت سرامیک
بازار سرامیکهای پیشرفته در ایالات متحده آمریکا در سال ۱۹۹۸ نزدیک به ۷۰۵ میلیون دلار بود که در سال ۲۰۰۳ به ۱۱ بیلیون دلار رسید.
خواص برتر سرامیکها نسبت به مواد دیگر
سرامیکها معمولا به استثنای فلزات و آلیاژهای فلزی و مواد آلی ، شامل تمام مواد مهندسی میشوند که از نظر شیمیایی جزو مواد معدنی هستند و بعد از قرار گرفتن در دمای بسیار بالا ، شکل اولیه خود را حفظ کرده و مقاومتر میشوند. ظروف سفالی ، چینی و چینیهای بهداشتی و غیره ، جزو این گروه میباشند. تاریخچه آشنایی انسان با مواد سرامیکی و استفاده از آنها ، قدمتی بطول تاریخ دارد. سفالینههای کشف شده در مناطق باستانی دنیا نشان میدهد که انسان در دوران باستان ، گل رس و چگونگی کار با آن و پخت و مقاومسازی آن آشنا بوده است. اما امروزه سرامیک ، کاربردهای بسیار فراتر از ظروف سفالی یا چینی دارد و در صنعت و تکنولوژی ، استفادههای فراوانی از آن میشود. مواد اولیه سرامیکها سرامیکها ، از سه ماده اولیه خاک رس ، فلدسپارها و ماسه تهیه میشود. خاک رس ، همان سیلیکاتهای آلومینیوم هیدراته است که به صورت کانیهای مختلفی یافت میشوند.
تعریف
نقش اجزای سهگانه در سرامیک
خواص سرامیکها
خواص سرامیکها بسته به نوع و درجه خلوص هر یک از اجزای اصلی ، مواد افزودنی ، لعاب ، زمان حرارت دادن ، مواد اکسنده و کاهندههاى موجود در محیط ، تغییر میکند. در قرن حاضر صنعت سرامیک سازی توسعه و تنوع شگرفی یافته و اهمیت و کاربردهای آن نیز وسعت پیدا کرده است.
سرامیکهای ویژه
که عایقهای خوبی برای گرما و برق هستند و در آنها از Al2O3 ، Zr2O3 استفاده میشود.
در در این نوع سرامیک از اکسیدهای آهن استفاده میشود. مهمترین کاربرد آنها در تهیه عنصرهای حافظه در کامپیوتر است.
http://www.pazhoheshkade.ir:منبع
آلیاژها
یکی از ویژگی های فلزات، قابلیت مخلوط شدن آنها با فلزات و یا غیر فلزات دیگر است. این عمل معمولا در حالت مذاب صورت می گیرد و به این ترتیب محلول یک یا چند جامد در جامد دیگر بدست می آید که به آن ها محلول جامد یا آلیاژ گفته می شود
یکی از ویژگی های فلزات، قابلیت مخلوط شدن آنها با فلزات و یا غیر فلزات دیگر است. این عمل معمولا در حالت مذاب صورت می گیرد و به این ترتیب محلول یک یا چند جامد در جامد دیگر بدست می آید که به آن ها محلول جامد یا آلیاژ گفته می شود. آلیاژ معمولا بسیار مفیدتر از مواد اولیه تشکیل دهنده اش است. انسان از زمان های گذشته با چندین آلیاژ از جمله برنج و برنز آشنا بوده است.
اکثر فلزات خالص غالبا برای استفاده عملی مناسب نیستند. دوام، سختی، نقطه ذوب و رنگ فلزات را می توان با افزودن یک یا چند فلز دیگر به آنها بهبود بخشید. به طور مثال آلومینیم خالص بسیار سبک و استحکام چندانی ندارد. ولی وقتی مس و منیزیم به آن افزوده می شود، آلیاژ مقاومی بدست می آید. مس و قلع، فلزاتی نرم اند؛ ولی از ترکیب آن ها آلیاژ سخت و مقاومی بدست می آید.
انواع آلیاژها
آلیاژها را با توجه به فلز پایهشان به دو دستهی آهنی و غیرآهنی تقسیم میکنند. آلیاژهای آهنی، آلیاژهایی هستند که فلز پایه در آنها آهن است. از مهمترین آنها میتوان به فولاد اشاره کرد. در مقابل، تمام آلیاژهایی که فلز پایه در آنها، فلزی غیر از آهن است، آلیاژهای غیرآهنی خوانده میشود.
آلیاژهای آهنی
فلز پایه در این آلیاژها آهن است. بسته به میزان کربن ترکیب شده در آن، به دو دسته فولادها و چدنها تقسیم میشوند.
فولاد : وجود کمتر از ۲ درصد تا ۰.۰۲ کربن در آهن، فولاد را به وجود میآورد. اضافه کردن عناصر دیگر غیر از کربن، هرکدام خواص متفاوتی به فولاد میدهد. منگنز سبب سختی فولاد، نیکل باعث جلوگیری از خوردگی فولاد، تنگستن باعث محکمی و وجود کروم و نیکل سبب ضدزنگ شدن فولاد میشود. آهن ورزیده نیز آلیاژی است با کربن کم که در ساختن میخ پرچ، لوله آب، زنجیر و غیره به کار میرود.
چدن : وجود بیش از ۲ تا ۶ درصد کربن در آهن، تشکیل چدن میدهد.
آلیاژهای غیرآهنی
فلز پایه در این آلیاژها، فلزی غیر از آهن است. مفرغ، برنج و بسیاری آلیاژهایی که میشناسیم، آلیاژهای غیرآهنی هستند. امروزه بیشتر چیزهای فلزی که استفاده میکنیم از آلیاژها ساخته شدهاند. کمتر اتفاق میافتد که از فلزات به شکل خالص استفاده شوند. حتی طلا و نقره هم به صورت آلیاژ استفاده میشوند. افزودن فلزات ارزان قیمت به طلا و نقره، نه تنها از جلوهشان نمیکاهد، بلکه باعث میشود در برابر سایش نیز مقاومتر شوند. طلا و نقره معمولا با مس ترکیب شده و تشکیل آلیاژ میدهند. عیار طلا، نشاندهنده مقدار فلز اضافه شده در آن است. عیار طلای خالص را ۲۴ فرض میکنند. بنابراین طلای ۱۸ عیار، طلایی است که از ۲۴ قسمت، ۱۸ قسمتاش طلا و باقی مس است. یکی از آلیاژهای مشهور غیرآهنی ورشو است. این آلیاژ ترکیبی است از مس به عنوان فلز پایه و روی و نیکل به عنوان عناصر حل شونده. ورشو به علت شباهتاش به نقره، نقره آلمانی و نقره انگلیسی نیز گفته میشود.
آلیاژ ها را از نظر اعداد و نوع عناصر تشکیل دهنده آنها می توان به سه دسته تقسیم کرد:
آلیاژ دو یا چند فلز با یکدیگر: مانند برنج که آلیاژ مس و روی است
آلیاژ فلز با نافلز هایی که اتم آنها نسبتا کوچک است(هیدروژن، بور، کربن و نیتروژن):مانند چدن که آلیاژی از اهن و کربن است.
آلیاژ چند فلز و نافلز:مانند فولاد منگنز دار که آلیاژی از آهن،منگنز و کربن است.
امروزه فولاد یکی از مهم ترین آلیاژها بشمار می آید. فولاد یکی از ترکیب آهن و کربن بدست می آید. سالانه میلیون ها تن فولاد در سراسر جهان تولید می شود. فولاد در ساختمان سازی، پل سازی و ساخت وسایل مختلف به کار می رود.آلیاژ های آلومینیم بسیار سبک اند؛ به همین دلیل از آن ها برای ساختن هواپیما، فضاپیما و موشک، وسایل نقلیه موتوری و بسیاری وسایل دیگر استفاده می شود. آلیاژ های سرب در ساخت الکترودهای باتری های قوی به کار می روند. آلیاژ های روی در ساخت اتومبیل کاربرد دارند. آلیاژ های گران قیمت طلا، نقره و پلاتین در جواهر سازی مورد استفاده قرار می گیرند. این فلزات، نرم اند و باید با سایر فلزات ترکیب شوند. طلا و نقره را معمولا با مس و پلاتین را با فلز ایریدیم ترکیب می کنند. فولاد ضد زنگ و آلیاژ های آلومینیم را آلیاژ های قرن بیستم می نامند. آلیاژهای تنگستن و مولیبدن در سال های اخیر ساخته شده اند و در ساخت موشک بکار می روند
پلیمر یا بسپار، مولکول بسیار بزرگی است که از بهم پیوستن مولکولهای کوچک که مونومر یا تکپار نامیده میشوند، بوجود میآید. پلیمرها بطور عمده شامل عناصر کربن ، هیدروژن ، گوگرد ، فسفر و … هستند و با تغییر اندازه مولکول ویژگیهای پلیمر هم تغییر میکند. نقطه ذوب ، استحکام و خصوصیات فیزیکی دیگر پلیمر ، تابع اندازه و ابعاد مولکول (طول زنجیر) میباشد.
مواد پلیمری:
بشر با تلاش برای دستیابی به مواد جدید, با استفاده از مواد ألی (عمدتا هیدروکربنها) موجود در طبیعت به تولید مواد مصنوعی نایل شد. این مواد عمدتا شامل عنصر کربن , هیدروژن, اکسیژن, نیتروژن و گوگرد بوده و به نام مواد پلیمری معروف هستند. مواد پلیمری یا مصنوعی کاربردهای وسیعی , از جمله در ساخت وسایل خانگی , اسباب بازیها, بسته بندیها , کیف و چمدان , کفش , میز و صندلی , شلنگها و لوله های انتقال أب , مواد پوششی به عنوان رنگها برای حفاظت از خوردگی و زینتی , لاستیکهای اتومبیل و بالاخره به عنوان پلیمرهای مهندسی با استحکام بالا حتی در دماهای نسبتا بالا در ساخت اجزایی از ماشین ألات, دارند.
رزین:
منابع طبیعی رزینها ، حیوانات ، گیاهان و مواد معدنی میباشد. این پلیمرها به سادگی شکل پذیر بوده لیکن دوام کمی دارند. رایج عبارتند از روزین ، آسفالت ، تار ، کمربا ، سندروس ، لیگنپین ، لاک شیشهای میباشند. رزینهای طبیعی اصلاح شده شامل سلولز و پروتئین میباشد سلولز قسمت اصلی گیاهان بوده و به عنوان ماده اولیه قابل دسترسی برای تولید پلاستیکها میباشد کازئین ساخته شده از شیر سرشیر گرفته ، تنها پلاستیک مشتق شده از پروتئین است که در عرصه تجارت نسبتا موفق است.
پلیمر مصنوعی:
پلیمرهای مصنوعی را میتوان از طریق واکنشهای پلیمریزاسیون بدست آورد. از مواد پلیمری میتوان در تهیه پلاستیکها ، چسبها ، رنگها ، ظروف عایق ، مواد پزشکی بهره جست. پلاستیکها به تولید طرحهای جدید در اتومبیلها ، کامیونها ، اتوبوسها ، وسایل نقلیه سریع ، هاورکرافت ، قایقها ، ترنها ، آلات موسیقی ، وسایل خانه ، یراق آلات ساختمانی و سایر کاربردها کمک نمودهاند
پلیمرهای زیست تخریب پذیر:
این پلیمرها در طی سه دهه اخیر در تحقیقات بنیادی و صنایع شیمیایی و دارویی بسیار مورد توجه قرار گرفتهاند. زیست تخریب پذیری به معنای تجزیه شدن پلیمر در دمای بالا طی دوره مشخص میباشد که بیشتر پلی استرهای آلیفاتیک استفاده میشود. از این پلیمرها در سیستمهای آزاد سازی دارویی با رهایش کنترل شده یا در اتصالات ، مانند نخهای جراحی و ترمیم شکستگی استخوانها و کپسولهای کاشتی استفاده میشود.
پلی استایرن:
این پلیمر به صورت گستردهای در ساخت پلاتیکها و رزینهایی مانند عایقها و قایقهای فایبر گلاس در تولید لاستیک ، مواد حد واسط رزینهای تعویض یونی و در تولید کوپلیمرهایی مانند ABS و SBR کاربرد دارد. محصولات تولیدی از استایرن در بسته بندی ، عایق الکتریکی – حرارتی ، لولهها ، قطعات اتومبیل ، فنجان و دیگر موادی که در ارتباط با مواد غذایی میباشند ، استفاده میشود.
این سایت حاوی فیلم ها و مستنداتی هست که آقای آریا مقدم در این دو هفته نشان دادند .
این جزوه ای را که روی وبلاگ قرار دادند برای من است. لطفا پیگیری شود
تمام مواد موجود در طبیعت را به دو گروه بزرگ ماده مخلوط و ماده خالص طبقه بندی می کنند.
ادامه این دسته بندی را در نمودار زیر مشاهده کنید.
آب نمک، خاک باغچه ، سالاد، شربت خاک شیر، هوا ، شیشه، انواع آلیاژها و ... نمونه هایی از مخلوط هستند.
در محلول های جامد در مایع همیشه جزء مایع حلال و جزء دیگر حل شونده است
در محلول های مایع در مایع جزئی که مقدارش بیشتر است حلال و جزء دیگر حل شونده است
سالاد، آجیل، شربت خاکشیر، آب گل آلود و ... همگی مخلوط ناهمگن هستند.
ماده ای است که تنها از یک جزء ساخته شده اند به عبارت دیگر ماده خالص ماده ای است که تنها از یک نوع عنصر و یا یک نوع ماده مرکب تشکیل شده است.
اکسیژن، گوگرد ، ئیدروژن و فسفر عنصر خالصند یعنی از مولکول هایی با اتم های یکسان تشکیل شده اند و آب مقطر، کربن دی اکسید، الکل و نمک طعام مواد مرکب خالصند.
ماده ای است که از اتم های یکسان ساخته شده است.
عناصری مانند آهن، مس، طلا، نقره، آلومینیوم و جیوه را فلز می گویند تقریبا همه این عناصر دارای ویژگی های زیر هستند.
عناصری مانند کربن، گوگرد، فسفر، ید ، برم و ... را نافلز می گویند نافلزها دارای ویژگی های زیر هستند.
عناصری که خواص آنها از بین فلز و نافلز قرار می گیرد شبه فلز نامیده می شوند. عناصری مانند: سیلسیوم، آرسنیک، آنتیموان، تلوریم، ژرمانیوم جزء شبه فلز ها محسوب می شوند.