Структура и некоторые свойства меди

Структура и некоторые свойства меди [c.204]

О некоторых свойствах ситалла можно судить по таким факторам. Пластинка из этого материала не окисляется и не изменяет своих габаритов при нагревании свыше 1000°. Она хорошо сопротивляется термоударам — не растрескивается, если опустить ее раскаленной до 800° в воду. По твердости некоторые марки ситаллов превосходят сталь. Они не подвержены действию смеси кислот (царская водка), которая разрушает сталь, алюминий, медь и магний. Синтезированы ситаллы с отрицательным и близким к нулю коэффициентом линейного расширения. Все эти факты свидетельствуют о том, что технические возможности материалов, полученных на основе стекла с микрокристаллической структурой, очень широки. [c.107]

Высокими литейными свойствами обладают сплавы, содержащие в своей структуре эвтектику. Эвтектическая составляющая образуется во многих сплавах, содержащих легирующих элементов больше предельной растворимости их в алюминии. Поэтому содержание легирующих элементов в литейных сплавах выше, чем в деформируемых. Чаще применяются сплавы А1 — Si, А1—Си, А1—Mg. Эти сплавы дополнительно легируют небольшим количеством меди и магния (сплавы А1—Si), кремния (сплавы А1—Mg), марганца, никеля, хрома (сплавы А1—Си). Для измельчения зерна, а следовательно, улучшения механических свойств к сплавам добавляют модифицирующие элементы Ti, Zr, В, l, V и др. Состав и механические свойства некоторых литейных сплавов алюминия приведен в табл. 17. [c.357]

Магнитный анализ основан на том, что при изменении структуры или состава сплава изменяются и его магнитные свойства. До недавнего времени магнитный анализ применяли для исследования только ферромагнитных сплавов, т. е. сплавов на основе железа, кобальта или никеля, и некоторых сплавов металлов переходных групп с диамагнитными и парамагнитными металлами. В настоящее время магнитными методами изучают и многие другие металлические сплавы, в том числе сплавы на основе меди, алюминия, цинка. [c.178]

Таким образом, следует считать, что шероховатость является необходимым, но недостаточным условием получения высокой адгезии металлического покрытия к пластмассе. Надо учитывать влияние на адгезию следующих факторов прочности самой пластмассы, так как разрушение обычно происходит в поверхностно.м слое пластмассы наличия благоприятных функциональных групп на поверхности присутствия различных промоторов адгезии неорганических, например соединений хрома, и органических, таких, как полярные низкомолекулярные соединения. Кроме того, на адгезию со временем могут оказать отрицательное влияние некоторые вещества, которые, диффундируя к промежуточному слою из глубины пластмассы, разрушают или ослабляют его (например, оксиды азота, если пластмассу травили в азотной кислоте). Существенное влияние имеют природа и условия осаждения металлического покрытия. Благородные металлы (Аи, Ад) образуют слабо связанные с пластмассой покрытия. Медь и пикель при больших скоростях осаждения дают прочные сцепления, а при малых — слабо связанные осадки. В итоге можно сказать, что адгезионные и другие физико-механические свойства металлизированных пластмасс как композиционного материала зависят от структуры и свойств промежуточного слоя, который играет роль связки. Рен- [c.18]

Свойства осадков. Можно получать осадки с хорошей адгезией, плотные, имеющие мелкокристаллическую структуру. Добавки некоторых веществ, например органических сульфамидов [13], могут улучшить структуру осадка, так что толстые покрытия могут быть получены без бугорков и вспучиваний на поверхности. Сообщалось о получении очень гладких толстых осадков меди [14]. Тонкие осадки имеют тенденцию к воспроизведению топографии подложки, но есть сообщения и о том, что в некоторых случаях проявляется эффект выравнивания (сглаживания) рельефа поверхности. Блеск покрытия обычно уменьшается с увеличением толщины. [c.388]

Высокие литейные свойства имеют сплавы, содержащие в структуре эвтектику. Эвтектика образуется в сплавах, в которых содержание легирующих элементов больше предельной растворимости в алюминии, Поэтому содержание легирующих элементов в литейных сплавах выше, чем в деформируемых. Чаще применяют сплавы А1—Si, Л1—Си, А1 —Mg, которые дополнительно легируют небольшим количеством меди и магния (А1—Si), кремния (А1—Mg), марганца, никеля, хрома (Л1 —Си). Для измельчения зерна, а следовательно, улучшения механических свойств в сплавы вводят модифицирующие добавки (Ti, Zr, Н, V и др.). Механические свойства некоторых литейных сплавов алюминия приведены в табл. 23. [c.333]

Расплав чистых металлов имеет однородный (гомогенный) состав, в нем нет примесей и посторонних включений. Если такой расплав охлаждать, то его переохлаждение будет увеличиваться до критического значения. Например, для железа это на 295 °С, для меди на 263 °С, для алюминия на 135 °С ниже температуры плавления. При таком переохлаждении в жидкости начинают создаваться устойчивые группировки атомов, некоторые из которых становятся центрами кристаллизации. Такие зародыши образуются сразу во всем объеме жидкости, кристаллиты растут на них во всех направлениях, мешая друг другу. Получается мелкозернистая однородная структура с хорошими механическими свойствами. [c.26]

Кроме основных компонентов, в состав металлокерамических материалов добавляют вспомогательные компоненты, придающие материалам некоторые особые свойства. Так, добавление свинца улучшает прирабатываемость металлокерамики, повышает износостойкость и сопротивляемость заеданию добавление меди обеспечивает хороший отвод тепла от поверхности трения, повышенную пластичность массы и позволяет уменьшить необходимое давление при спекании керамики добавление графита препятствует заеданию трущихся поверхностей и уменьшает их износ, так как графит вследствие чешуйчатой структуры создает активную устойчивую пленку добавление молотых порошков неметаллических (абразивных) материалов вроде окиси кремния, наждака и т. п. приводит к увеличению коэффициента трения и компенсирует уменьшение последнего, вызванное добавлением графита. [c.331]

В случае сварки основного раскисленного Металла (меди МЗС) углы загиба при испытаниях прокованных швов составляют 120— 180°. Некоторое улучшение свойств сварных соединений после проковки можно получить дополнительной термической обработкой (нагрев до 550—600° и охлаждение водой), что дает значительное измельчение структуры (фиг. 61). [c.118]

Тела изотропные и анизотропные. Рассмотренные выше свойства упругости и пластичности устанавливаются в результате опытов, произведенных над образцами. Для некоторых материалов, как, например, сталь, медь и другие металлы, прессованные пластики, бетон, эти свойства будут одинаковыми для образцов, вырезанных из тела в различных направлениях. Такие тела называются изотропными. Но древесина, например, обладает в силу своей структуры разными свойствами в разных направлениях образец, вырезанный вдоль волокна, покажет при испытании на растяжение или сжатие совершенно иные свойства, чем образец, вырезанный в поперечном направлении. Такие материалы, которые обнаруживают разные свойства в разных направлениях, называются анизотропными. [c.29]

Зонная теория твердого тела также объясняет эмпирические правила Юм-Розери, касающиеся свойств бинарных сплавов, которые образуют твердые растворы путем беспорядочного распределения атомов двух видов. Согласно этим правилам, растворы замещения образуются лишь при соблюдении некоторых условий, таких, как соответствие атомных размеров, кристаллических структур, электроотрицательности, валентности и т. д. Далее, если сплав образует несколько модификаций, имеющих различные кристаллические структуры (например, сплав меди—цинка), то переходы между фазами соответствуют определенному постоянному соотношению числа валентных электронов и составляющих сплав атомов. [c.46]

В связи с изготовлением биметаллических вкладышей начала успешно применяться новая группа высоколегированных алюминиево-оловянных сплавов. Особенностью этих сплавов (99,5% олова и 0,5% алюминия) является наличие в их структуре большого количества мягкой, легкоплавкой эвтектики, механические и физические свойства которой весьма близки к чистому олову. Антифрикционные свойства высокооловянистых алюминиевых сплавов близки к свойствам баббитов. Конструкционная прочность подшипника из такого сплава обеспечивается стальной основой, а усталостная прочность в большой мере — состоянием алюминиевого сплава с оловом. Рядом исследований показано, что от размера, количества и характера распределения оловянистой составляющей двойных и более легированных сплавов в значительной мере зависят их антифрикционные и механические свойства, особенно усталостная прочность. С увеличением содержания олова в сплавах наблюдается тенденция к образованию междендритной и межэеренной непрерывной сетки олова. Эту тенденцию в некоторой области концентрации можно устранить применением повышенной скорости кристаллизации, а также путем добавок никеля и меди. При содержании олова около 20% и более оловянистая эвтектика образует непрерывную сетку при всех условиях охлаждения и легирования. Большое влияние на структуру сплава оказывает режим термической обработки. В случае применения отжига выше температуры рекристаллизации сплава (350° С) оловянистая эвтектика в сплавах, содержащих даже менее 20% олова, распределяется в форме непрерывной сетки. Как показали исследования, применением холодной деформации с последующей рекристаллизацией можно добиться дискретного распределения оловянистой эвтектики в сплавах, содержащих до 30% олова. При этом характер и величина включений оловянистой фазы зависят от степени холодной деформации и температуры отжига. Чем выше первая и ниже вторая, тем более дискретна структура сплава. В случае дискретной формы оловянистой фазы усталостная прочность сплавов значительно возрастет, превышая усталостную прочность свинцовистых бинарных бронз. Антифрикционные свойства сохраняются на высоком уровне и характеризуются низким коэффициентом трения с высокой устойчивостью против заедания. [c.120]

Структура и свойства поверхностных слоев компактных сталей и чугунов после ЭМО достаточно полно описаны в гл. I. Приведем результаты исследования влияния режимов ЭМО на свойства поверхностного слоя порошкового железографитового материала ЖГр1,2Д2,8. После прессования и спекания в среде эндогаза втулки имеют перлитно-ферритную структуру с включениями свободного графита. На некоторых участках наблюдаются отдельные включения свободной меди. Примерно 15% объема детали составляют поры. [c.142]

Структура и свойства окислов, формирующихся на металлах, не всегда столь же неизменны, как характеристики материала в Ma te. Например, хотя вещество закиси меди имеет некоторые определенные характеристики проводимости, строения решетки, хи мического состава и т. д., однако при образовании закиси меди на поверхности меди эти свойства меняются с толщиной слоя. Об этом свидетельствует само существование градиента диффузии, которое рассматривалось в раЗд. 1.3. Количество кислорода в окисле максимально на поверхности раздела окисел — кислород и уменьшается до минимума на поверхности металла. Если на поверхности металла образуется слой из нескольких окислов, то наиболее богатый кислородом окисел размещается снаружи, а наиболее бедный— в самой глубине сЛоя. Такое изменение состава определяет некоторый важные Свойства окислов, которые рассматриваются ниже. [c.29]

Фридель [29 предполагает, что в сплавах некоторые (s + + р)-электроны могут находиться в связанном состоянии вблизи ядер растворяемого элемента. Согласно Мотту [84], такие элементы, как цинк, галлий, германий и т. п., при растворении в меди отдают по крайней мере один электрон в зону проводимости. Следующий электрон может быть, а может и не быть в связанном состоянии, однако остальные электроны у галлия и германия почти наверняка будут находиться в связанном состоянии. Тем не менее Фридель считает, что правила валентной электронной концентрации могут оставаться справедливыми, если принять, что потенциал, действующий на электроны проводимости в сплаве, снимает со дна зоны проводимости столько связанных состояний, сколько имеется электронов на связующих атомных орбиталях. Связь между эффективными электронами проводимости и зонной структурой может быть такова, что влияние структуры зоны Бриллюэна на стабильность фаз и некоторые другие свойства сплава может оставаться почти неизменным. Для дальнейшего обсуждения данного предмета и связанных с ним вопросов необходимо обратиться к специальной литературе (Фридель [291, Мотт [84], Юм-Розери и Коулс (511). [c.156]

Стыковой сваркой сваривают медь и ее сплавы (бронза — сплав — меди с оловом, латунь — сплав меди с цинком), алюминий и его сплавы. Медь и алюминий обладают значительно больщей теплопроводностью, чем сталь, вследствие чего требуют большего тепла для образования слоя расплавленного металла на торцах. Из-за больщой теплопроводности и низкого электросопротивления оплавление в целях концентрации тепла около торцов проводится с повышенными скоростями при повышенных плотностях тока. Сильное окисление с появлением тугоплавких пленок требует, наряду с интенсивным оплавлением, больших скоростей осадки с приложением значительного усилия, необходимого для удаления окислов из стыка. Перемещение плиты должно проводиться по графику, близкому к полукубической параболе. При оплавлении меди поддерживать на торцах слой расплавленного металла, а также прогреть металл на достаточную гл бину еще труднее, вследствие чего для получения соединения необходимого качества применяются большие усилия осадки (до 40 кг1мя1 ). Следует от.метить, что исходное состояние сплава (в особенности алюминиевого) существенно влияет на условия его сварки оплавлением и на качество получаемых соединений. Режимы сварки некоторых изделий из цветных металлов приведены в табл. 20. При сварке латуни наблюдается выгорание цинка (температура плавления которого 419° С) это может привести к изменению свойств лат ни. С целью уменьшения выгорания цинка необходимо процесс оплавления и осадки вести с большой скоростью. Сварка латуни затруднена также из-за ее быстрого окисления и небольшого интервала температур перехода из твердого состоя-иия в жидкое. В сгыках лат ни, соде,рл<ашей цинка до 40% (например, Л62), наблюдается однофазная структура а-латуни в этих случаях стык равнопрочен основно.му металлу. При содержании цинка более 40 Ь (например, Л59) в стыках наблюдается (а + -f ), латунь, закаливающаяся до твердости 170 кг/лш при твердости основного металла 125—130 кг1мм-. Отпуск при 600—650° С обеспечивает требуемую пластичность латуни. [c.155]

Таблица 2. Влияние условий элекщрокристалли зачш на некоторые па-раметры кристаллической структуры и свойства меди

Начальной стадией деформации металла является упругая деформация (участок АВ рис. 2.8). С точки зрения кристаллического строения, упругая деформация проявляется в некотором увеличении расстояния между атомами в кристаллической решетке. После снятия нафузки атомы возвращаются в прежнее положение и деформация исчезает. Другими словами, упругая деформация не вызывает никаких последствий в металле. Чем меньшую деформацию вызывают напряжения, тем более жесткий и более упругий металл. Характеристикой упругости металла являются дна вида модуля упругости модуль нормальной упругости (модуль Юкга) - характеризует силы, стремящиеся оторвать атомы друг от друга, и модуль касательной упругости (модуль Гука) - характеризует силы, стремящиеся сдвинуть атомы относительно друг друга. Значения модулей упругости являются константами материала и зависят от сил межатомного взаимодействия. Все конструкции и изделия из металлов эксплуатируются, как правило, в упругой области. Таким образом, упругость - это свойство твердого тела восстанавливать свою первоначальнуто фор.му и объем после прекращения действия внешней нагрузки. Модуль упругости практически не зависит от структуры металла и определяется, в основном, типом кристаллической решетки. Так, например, модуль Юнга для магния (кристаллическая решетка ГП% ) равен 45-10 Па, для меди (ГКЦ) - 105-10 Па, для железа (ОЦК) - 21010 Па. [c.28]

В течение ряда лет предпринимались попытки использовать свойства литня, так же как и свойства магния, для улучшения качеств чугуиов. Было найдено, что добавка к чугуну небольших количеств лития до некоторой степени улучшает его физические свойства. Однако за последние пять лет в связи с развитием производства чугуна с шаровидным графитом было получепо много доказательств, что добавки лития к чугуну облегчают получение сфероидальной структуры, причем для получения тех же свойств, что и в случае применения магния, требуются меньшие добавки литня. Кроме того, добавление лития не сопровождается бурной реакцией, в то время как магний во избежание бурной реакции приходится добавлять вместе с медью или никелем в виде сплавов 80% меди или инкеля и 20% магния 125 — 27, 111, 1251. [c.368]

Другое явление, связанное с образованием твердых растворов металлов, заключается в развитии сверхструктуры при тщательном отжиге сплавов. Это превращение типа порядок — беспорядок приводит к образованию так называемых интерметаллнческих соединений. Некоторые примеры перестройки кристаллической решетки подобного рода известны и среди хорошо изученных двойных сплавов платппы или палладия (наряду со спла-DOM родия с медью). Из физических основ металловедения известно, что образование сверхструктуры может происходить в тех случаях, когда условия благоприятствуют хорошей взаимной растворимости, но когда радиусы участвующих в превращении атомов сильно разнятся, хотя и не настолько, чтобы полностью помешать образованию растворов. Интересно отметить, что образование сверхструктуры происходит, по-видимому, в сплавах платины или палладия с некоторыми обычными металлами (табл. 8), хотя сведений о том, что это явление наблюдается в двойных системах, образованных самими платиновыми металлами, не имеется. Ясно, что обычные металлы (см. табл. 8) отличаются по величине своих атомных радиусов от платиновых мета.7Лов, серебра и золота. Некоторые из этих упорядоченных структур с обычными металлами, особенно с кобальтом, обладают интересными магнитными свойствами. [c.497]

Механические свойства некоторых металлов с низкой энергией дефектов упаковки (никель, медь, латунь) при возврате изменяются слабо, что указывает на незначительное изменение дислокационной структуры. Другие металлы (алюминий, а-же-лезо) сильно разупрочняются. После слабой деформации меха н ические свойства кремнистого и алюминиевого железа в результате возврата при 700—800° С восстанавливаются полностью, при других температурах частично (рис. 66). Характерно, что раз-, упрочнение деформированного йеталла (например, алюминия, железа) при нагреве существенно ускоряется в случае приложения внешнего напряжения, вызывающего пластическую деформа-. цию (рис. 67), что, возможно, связано с ускорением перемещения вакансий и, следовательно, переползания дислокаций. Приложение знакопеременной нагрузки также способствует возврату [150], [c.185]

Растворение латуней, как и любых сплавов, образованных компанентами с разными электрохимическими свойствами, начинается с преимущественной ионизация наиболее электроотрицательной составляющей цинка [82]. В случае а-латуней избирательное растворение цинка из объема сплава быстро затухает и затем сплавы растворяются рав1н0мерн0. Латуни -структуры имеют более высокую концентрацию цинка, и поэтому избирательное растворение последнего создает высокую концентрацию дефектов в поверхностаом слое. В определенных условиях за счет поверхностной диффузии на электроде происходит образование мелкодисперсной меди в собственной фазе. Такое избирательное растворение с фазовым превращением на -латунях в растворе НС1 протекает частично. Некоторая доля медной составляющей ионизируется и переходит в раствор электролита. [c.216]

До второй мировой войны основными легирующими добавками к алюминиевым сплавам были магний, медь и кремний (порознь и в различных сочетаниях). Используя разные комбинации этих добавок, были созданы магналии (сплавы А1 — Mg), силумины (сплавы А1—51 если нужно — с добавками меди, магния), дюралюминий (сплавы системы А1 — Си — Mg), а также группа ковочных сплавов на базе системы А1 — Mg — 51 и А1 —Mg — 51 — Си (АК5, АК6, АК8). В большинство этих сплавов вводился также марганец или его аналог хром (а Цозднее и цирконий). Роль малых добавок этих элементов, в особенности в деформируемых сплавах, чрезвычайно велика и можно сказать, что в некоторых отношениях еще не раскрыта. С марганцем, хромом, цирконием связано появление пресс-эффекта в прессованных полуфабрикатах. Эти добавки оказывают очень большое влияние на поперечные свойства изделий, скорость распада твердых растворов, прокаливаемость изделий, процессы рекристаллизации и на возникновение крупнозернистой структуры. [c.22]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...