Metallar haqqinda ümumi MƏlumat t e. n., dosent, E. M. CavadostrreplN



Yüklə 276,5 Kb.
səhifə1/6
tarix31.12.2021
ölçüsü276,5 Kb.
#81462
  1   2   3   4   5   6
1 MATERIALSUNASLIQ FNNININ MQSDI METALLAR HAQQINDA UMUMI MLUMAT-1
ADMIU WEB 2021 12 08 4689661570506311487.docx 1639158813, 1 MATERIALSUNASLIQ FNNININ MQSDI METALLAR HAQQINDA UMUMI MLUMAT-1




1. MATERİALŞÜNASLIQ FƏNNİNİN MƏQSƏDİ. METALLAR HAQQINDA ÜMUMİ MƏLUMAT
T.e.n. , dosent, E.M.Cavadov
P L A N:
1.Materialşünaslıq fənninin məqsədi

2. Metalların atom –kristallik quruluşu, kristal qəfəslərin növləri. Real kristal-ların quruluşu

3. Dislokasiyalar haqqında əsas anlayışlar. Metallarda allotropiya – anizotropluq

4. Metalların əriməsi və kristallaşması. Saf metalların kristallaşmasında termik soyuma əyriləri

5. Metalların mexaniki, fiziki, kimyəvi və texnoloji xassələri haqqında anlayış.

Ə D Ə B İ Y Y A T
1. Гуляев А.П. Металловедение, «Металлургия», 2007.

2. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П., Материаловедения, металлургия. 1998.



Materialşünaslıq – materialların atomlararası rabitələrindən, onların daxili quruluşundan, tərkibindən və xassələrindən bəhs edən tətbiqi elmdir. Müasir dövrdə müxtəlif maşın, cihaz və mexanizmlərin kütləsinin azaldılması, onların etibarlılığının, dəqiqliyinin, iş qabiliyyətinin yüksəldilməsi və s. bu kimi elmi-texniki problemlərin həlli məhz materialşünaslığın inkişafı ilə bilavasitə bağlıdır. Buna görə də müasir elm və texnika üçün yeni materialların yaradılması bu elmi daha da zənginləşdirərək yeni texniki ideyaların meydana çıxmasına təkan verir. Bizim dövrümüzdə yarımkeçiricilər və maye kristallar elektronika sahəsində, kompozit materiallar aviasiya və raketqayırmada, ifrat keçiricilər və amorf ərintilər isə elektronika və radiotexnikada inqlabi rol oynamışlar.

Materialşünaslığın nəzəri əsaslarını fizika və kimyanın müvafiq bölmələri təşkil edir. Lakin, buna baxmayaraq materialhünaslıq əsasən eksperimental yolla inkişaf edir. Buna görə də bu elmin inkişafında daxili strukturun və fiziki-mexaniki xassələrin tədqiqinin yeni üsulları mühüm rol oynayır.

Cihaz və maşınların hazırlanmasında tətbiq olunan materiallar müxtəlif və çoxsaylı olduğundan onları bir neçə əlamətlərə görə təsnif etmək olar. Bu materalların əksəriyyəti, yəni polad və cuqnlar, mis və yüngül metal ərintiləri universaldır. Onlar bir sıra üstünlüklərə malik olduqlarından sənaye və texnikanın müxtəlif sahələrində tətbiq olunurlar. Lakin bəzən universal konstruksiya materialları ilə yanaşı müəyyən funksional təyinata malik olan materiallar tələb olunur. Belələrinə misal olaraq istiyə və odadavamlı materialları, yüksək elastikliyə malik olan materialları, yeyilməyə və korroziyaya qarşı davamlı materialları, eləcə də xüsusi fiziki xassəli materialları göstərmək olar. Aşağıda materialların istismar şəraitindən və konkret təyinatı baxımından təsnifatı verilmişdir. Belə ki, bu təsnifatın hər bir qrupu ona daxil olan materialların istismarı zamanı təmin etdikləri iş qabiliyyətindən asılı olaraq adlandırılmıdır. Universal materialların istismar sahələri müxtəlif olduğundan onlar bir neçə qrupa daxil edilmişlər. Seçilmiş bu təsnifat prinsipinə əsasən bütün konstruksiya materialları aşağıdakı qruplara bölünürlər:

1.Yüksək sərtliyə, statik və dinamiki möhkəmliyə malik olan materiallar.

2. Xüsusi texnoloji xassəli materiallar.

3. Yeyilməyədavamlı materiallar.

4. Yüksək elastikliyə malik olan materiallar.

5. Kiçik sıxlığa malik olan materiallar.

6. Xüsusi möhkəmliyi yüksək olan materiallar.

7.Temperatura və xarici mühitin təsirinə qarşı davamlı materiallar.

Kimyada metal adı altında D.İ. Mendeleyevin Dövri cədvəlində sol hissədə yerləşən elementlər anlaşılır. Bu qrupun elementləri qeyri –metallarla kimyəvi reaksiyalara daxil olarkən öz xarici valent elektronlarını itirirlər (verirlər). Bunun səbəbi onların xarici elektronlarının nüvə ilə zəif əlaqədə olmasıdır, bundan başqa xarici elektron şarında elektronların sayının az olmasıdır (1 –2), hansı ki, qeyri – metallarda bu elektronların sayı çoxdur (5...8). Ça, İn və Tl –dan solda yerləşənlər – metallar, As, Sb və Bi –dan sağda yerləşənlər isə qeyri – metallardır.

Bütün metallar parlaqlıq və plastikliklə yanaşı yüksək elektrik və istilik keçirmə xüsusiyyətlərinə malikdir.

Metalların atom –kristallik quruluşunun əsas xarakterik xüsusiyyəti metalın daxilində müsbət yüklənmiş ionlarla zəif əlaqədə olan elektron qazının olmasıdır. Bu elektronların metalın daxilində asan yerdəyişdiyindən və onların atomlarla az əlaqədar olması sayəsində metallara müəyyən metallik xüsusiyyətlər (yüksək elektrik və istilik keçiriciliyi, metal parlaqlığı, plastiklik və s.) xasdır.

Hər bir metal digərindən quruluş və xüsusiyyətinə görə fərqlənir, ancaq buna baxmayaraq onları bəzi əlamətlərinə görə qruplara ayırmaq olar (Cədvəl 1).

İlk öncə bütün metalları iki böyük qrupa- qara və əlvan metallara ayırmaq olar.

Qara metallar tünd –boz rəngli olub, böyük sıxlığa (gələvi- torpaq metallar istisna olmaqla), yüksək ərimə temperaturuna, nisbətən böyük (yüksək) bərkliyə və əksər hallarda polimorfizm (bir maddənin bir neçə kristal quruluşa malik olması) xüsusiyyətinə malikdir.


Cədvəl 1.



Əlvan metallar əksər hallarda xarakterik rəngə: qırmızı, sarı və ağ rəngə malik olur. Böyük plastikliyə, kiçik bərkliyə, nisbətən aşağı ərimə temperaturuna və polimorfizmin olmaması ilə xarakterikdir. Bu qrupda ən tipik metal misdir –Cu.

Qara metalları da öz növbəsində aşağıdakı qruplara bölmək olar:

1. Dəmir metalları –dəmir Ft, kobalt Co, nikel Ni və bunlara yaxın olan Mn. Co, Ni və Mn tez-tez dəmir ərintisinə əlavə kimi istifadə olunur.

2. Çətinəriyən metallar, ərimə temperaturu Fe –dəmirin ərimə temperaturundan (15390C) yuxarı olan metallar –Legirlənmiş poladlarda legirləyici elementlər kimi istifadə olunur.

3. Uran metalları –aktinoidlər olub atom energetikasında istifadə olunur.

4. Nadir torpaq metalları (NTM) –La, Ce- sezium, No- neodium, Pr –prazaduum və s. lantanaoudlər və bunlara yaxın olan Y- ittirium və Sc –skandium daxildir. Bu metalları digər elementlərin ərintilərində aşaqarlar kimi tətbiq edirlər.

5. Qələvi torpaq metalları sərbəst metal vəziyyətində (halında) tətbiq olunmur, yalnız xüsusi hallarda (atom reaktorlarında istilik daşıyıcısı kimi) istifadə olunur.

Əlvan metallar isə:

1. Yüngül metallar –Be, Mg, Al olmaqla kiçik sıxlığa malikdir.

2. Nəcib metallar –Ag, Au və Pt qrupunun elementləri (Pt, Pd, İr, Rh, Os, Ru). Buraya həmçinin “yarımnəcib” metalı –Cu də əlvan etmək olar. Bu metallar korroziyaya çox yüksək davamlılığı ilə səciyyələnir.

3. Asan əriyən metallar –Zn, Cd, Hg, Sn, Pb, Bi, Tl, Sb və zəif metallik xüsusiyyətlərə malik olan Ça –qallium və Çe –germansium daxildir.

İstənilən maddə üç aqreqat halında –bərk, maye və qazşəkilində [plazma halı da mövcuddur] olur.

Bərk maddələr ağırlıq qüvvəsinin təsirindən öz formasını saxlayır, mayelər axaraq qabın formasını alır. Ancaq, bu təyinat maddələrin halını kifayət qədər xarakterizə etmir.

Bərk cisimlərdə atomların yerləşməsi müəyyən qanunauyğunluqla olmaqla qarşılıqlı cəzbetmə və itələmə qüvvələri tarazlaşmış olmaqla bərk cisim öz formasını saxlayır.

Beləliklə, maye vəziyyət –bərk və maye hallar arasındakı “aralıq hal” olub uyğun şərtlər mövcud olduqda bərk haldan qaz halına ərimədən keçir ki, bu hal –sublimasiya adlanır (Şəkil 1).



Şəkil 1. Temperatur və təzyiqdən asılı olaraq cisimin bərk,

maye və qaz hallarına keçməsi qanunauyğunluğu.

Hissəciklərin (atom və malekullar) fəzada düzgün və qanunauyğun şəkildə yerləşməsi cismin kristallik quruluşunu xarakterizə edir. Odur ki, fizikada kristal hal və bərk hal-sinonimlərdir [M.Laue, 1912 il].

Kristallik quruluşu fəza qəfəsi şəklində təsəvvür etmək olar, burada qəfəsin qovşaqlarında isə atomlar yerləşir (Şəkil 2).


Şəkil 2. Elementar kristallik yuva.

Atomların kristallarda qarşılıqlı yerləşməsini təsvir edən variantların xeyli sxemi və üsulları mövcuddur. Müstəvilərdən birində atomların yerləşməsi sxemi şəkil 2- kimidir. Atomların mərkəzindən keçən, təsəvvürümüzdəki xətlərin əmələ gətirdiyi –gəfəsdir və bu qəfəsin qovşaqlarında atomlar (+ yüklənmiş ionlar) yerləşir; bu kristalloqrafik müstəfi adlanır. Çox dəfələrlə təkrarlanan kristalloqrafik müstəvilər (II yerləşmiş) fəza kristallik qəfəsi əmələ gətirir və bu qəfəsin qovşaqları isə atomların (ionların) yerləşmə yeridir. Bu mərkəzlər (yerləşmə yerləri) arasındakı məsafə A0 –lə ölçülür. Elementar kristal yuvaların aşağıdakı növləri: kub şəkilli –həcmi mərkəzləşdirilmiş (Şəkil 3. a), kub şəkilli- tilləri mərkəzləşdirilmiş (3. b) və heksaqonal –sıx yerləşdirilmiş (3. v) olur:

Metall kristalları adətən kiçik ölçülərə malik olur. Odur ki, metal məmulatlar çoxlu sayda kristallardan ibarət olur. Belə quruluş


Yüklə 276,5 Kb.

Dostları ilə paylaş:
  1   2   3   4   5   6




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©www.genderi.org 2022
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə