Теория строения материаловСД.01.04 Строение неметаллических материалов
Специфические свойства неметаллических материалов:Специфические свойства неметаллических материалов:- достаточная прочность, жесткость и эластичность при малой плотности,- светопрозрачность,- химическая стойкость,- диэлектрические свойства.
1. Строение полимеров
Классификация полимеров по различным признакам:- составу,- форме макромолекул,- фазовому состоянию,- полярности,- отношению к нагреву.
По составу полимеры подразделяются:- органические,- элементоорганические,- неорганические.
По форме макромолекул полимеры подразделяются:- линейные (цеповидные),- разветвленные,- ленточные (лестничные),- пространственные (сетчатые).
Линейные (а) и разветвленные (б) макромолекулы
Линейные (а) и разветвленные (б,в,г) макромолекулы
Сшитые (д,е) и лестничные (е) макромолекулы
Пространственные макромолекулы:
По фазовому состоянию полимеры подразделяются:- аморфные,- кристаллические.
Пачка
Фибрилла
Фибриллярная структура полиакрилата
Сферолита
Пластина
По полярности полимеры подразделяются:- полярные,- неполярные.
По отношению к нагреву полимеры подразделяются:- термопластичные,- термореактивные.
2. Релаксационные процессы и явления
Поведение полимера при постоянной нагрузке
Процесс релаксации при постоянной нагрузке
Петля гистерезиса
Термомеханическая кривая
3. Виды физических состояний полимеров
Зависимость надмолекулярной структуры от режима кристаллизации (температура 180 ºС, а-5 с, б-20 с, в-60с)
Поведение кристаллического полимерного образца под нагрузкой
Поведение кристаллического полимерного образца под нагрузкой
Структура границы и шейки (справа) при растяжении сферолитного полипропилена
Зависимость деформации кристаллического полимера от температуры
4. Старение полимеров
5. Пластические массы
6. Структура стекла
7. Структура керамических материалов
8. Композиционные материалы с неметаллической матрицей
Схемы армирования композиционных материаловI – однонаправленная1 – прямоугольная, 2 - гексагональная
Схемы армирования композиционных материаловII – двухнаправленная1 – прямоугольная, 3 - косоугольная
Схемы армирования композиционных материаловIII – трехнаправленная1 – прямоугольная, 2 – гексагональная,4 – с искривленными волокнами
Схемы армирования композиционных материаловIV – четырехнаправленная2 – гексагональная, 5 – система из пяти нитей