Высокочастотные магнитомягкие материалы.

Материалы должны выполнять функции магнетиков на звуковых, ультразвуковых, низких и высоких радиочастотах, а также СВЧ. По физической природе и строению они делятся на ферриты и магнитодиэлектрики. При повышении частоты возрастают потери на вихревые токи. Их снижают уменьшением магнитной индукции и повышением удельного электрического сопротивления.

Ферриты – оксидные материалы, спонтанная намагниченность доменов которых обусловлена нескомпенсированным антиферромагнетизмом. Низкие потери энергии при повышенных частотах (удельное сопротивление в 10³–10¹³ раз больше, чем у железа) и достаточно высокие магнитные свойства обеспечивают ферритам широкое применение.

Ферриты получают в виде керамики и монокристаллов. Благодаря невысокой стоимости и простой технологии керамические материалы занимают ведущее место. Исходное сырье (окислы соответствующих металлов) подвергают измельчению, после брикетирования или гранулирования – обжигу с целью образования феррита из окислов. Продукт вновь измельчают, добавляют пластификаторы: водный раствор поливинилового спирта, воду, реже – парафин. Масса тщательно перемешивается и поступает на формовку. В процессе отжига при 1100–1400 °С в контролируемой газовой среде происходит спекание и заканчивается процесс ферритизации. Ферриты являются твердыми и хрупкими материалами, допускающими только шлифовку и полировку.

Высокопроницаемые ферриты. Применяют никель-цинковые NiO–ZnO–Fe₂O₃ и марганец-цинковые MnO–ZnO–Fe₂O₃ ферриты. Они кристаллизуются в структуре шпинели и представляют собой твердые растворы замещения, образованные двумя простыми ферритами. Один (NiFe₂O₄ или MnFe₂O₄) является ферримагнетиком, другой (ZnFe₂O₄) – немагнитен. Элементарная ячейка шпинели представляет куб из 8 структурных единиц Me Fe₂O₄ (см. рис. 11.10). Кислородные ионы (белые шарики) имеют кубическую упаковку и образуют 8 тетраэдрических и 16 октаэдрических пустот, в которых располагаются катионы металлов (Ме). Катионы цинка всегда занимают тетраэдрические пустоты, катионы трехвалентного железа могут находиться как в тетраэдрических, так и в октаэдрических пусто тах. Магнитоактивные катионы металлов разделены ионами кислорода. Прямое обменное взаимодействие между катионами отсутствует, электронные оболочки не перекрываются. В соответствии с теорией ферримагнетизма Нееля основную роль играет косвенное взаимодействие катионов металлов при участии ионов кислорода.

Внешняя 2 р- оболочка кислородного аниона полностью заполнена электронами, спиновые моменты попарно скомпенсированы. Незаполненные 3 d -оболочки катионов никеля и железа имеют 2 и 5 нескомпенсированных спинов. Диамагнитный ион кислорода отдает один валентный электрон ближайшему катиону, например, катиону никеля Ni²⁺. По принципу Паули спин переходящего электрона должен быть направлен антипараллельно магнитному моменту катиона. Отдавая электрон, кислородный анион приобретает магнитный момент и участвует в обменном взаимодействии с другим соседним катионом – железа. Благодаря перекрытию электронных оболочек, отношение а / d < 1,5. Обменное взаимодействие носит антиферромагнитный характер, результатом является антипараллельная ориентация магнитных моментов катионов.

Состав твердого раствора с учетом распределения катионов по кислородным пустотам можно охарактеризовать следующей формулой:

,

где стрелки условно указывают направление магнитных моментов ионов в соответствующих подрешетках, в круглых скобках указаны ионы, занимающие тетраэдрические пустоты, квадратных – октаэдрические. Вхождение цинка в кристаллическую решетку сопровождается вытеснением железа в октаэдрические пустоты. Решетка феррита состоит из двух подрешеток с антипараллельной намагниченностью. Такая структура обеспечивает максимальную эффективность обменного взаимодействия, если три взаимодействующих иона находятся на одной прямой. Спонтанная намагниченность равна разности намагниченностей двух подрешеток.

С повышением температуры силы обменного взаимодействия ослабляются, намагниченность уменьшается и исчезает. Температура перехода в парамагнитное состояние (точка Нееля или антиферромагнитная точка Кюри) для некоторых ферритов – менее 100 °С. Для оценки температурных изменений используют температурный коэффициент магнитной проницаемости ТК m. Рабочей называют такую температуру, при которой магнитная проницаемость составляет 20 % от номинального значения при 20 °С. После изготовления феррита проницаемость в течение года падает на 3 %; дальнейшие изменения незначительны. Величина уменьшения зависит от состава и условий изготовления, температуры образцов. Детали могут быть изготовлены любых форм.

Различают магнитно-мягкие низко- и высокочастотные, сверхвысокочастотные, с прямоугольной петлей гистерезиса и магнитно-твердые ферриты. Низкочастотные ферритыприменяют при изготовлении контурных катушек, магнитных экранов, сердечников импульсных трансформаторов. Они имеют большую диэлектрическую проницаемость. В обозначении цифры указывают значение начальной магнитной проницаемости, буквы определяют верхнюю границу частотного диапазона, при которой начинается быстрый рост потерь. Ферриты для низких радиочастот обозначают буквой Н (критическая частота для разных марок – 0,1–50 МГц), для высоких частот (30–300 МГц) – ВЧ, для сверхвысоких – СВЧ. Далее следуют буквы, указывающие состав феррита: Н – никель-цинковый, М – марганец-цинковый. На высоких частотах (до 800 МГц) применяют литиевые (Li₂O×5Fe₂O₃), кобальт-бариевые (Co,Ba)O×Fe₂O₃ и более сложные ферриты с ГПУ решеткой.

СВЧ-ферриты. В устройствах СВЧ диапазона (>800 МГц) необходимо управлять электромагнитным потоком: переключать поток энергии с одного направления на другое, изменять фазу колебаний, поворачивать плоскость поляризации волны, частично или полностью поглощать мощность потока. Электромагнитные волны могут распространяться в пространстве, заполненном диэлектриком, от металлов они почти полностью отражаются. Поэтому металлические поверхности используют для направления волн, их концентрации или рассеяния. Электромагнитная энергия передается по волноводам, представляющим собой полые или частично заполненные твердым материалом металлические трубы. В качестве материалов для управления потоком энергии в волноводах используют ферриты и некоторые активные диэлектрики. Применение сверхвысокочастотных ферритов основано на явлениях эффекта Фарадея и ферромагнитного резонанса.

Эффект Фарадея состоит в повороте плоскости поляризации плоскополяризованной волны, распространяющейся вдоль намагниченного постоянным полем феррита. Угол поворота пропорционален длине стержня феррита и напряженности поля. Чем меньше напряженность, требуемая для поворота плоскости поляризации на заданный угол, тем эффективнее феррит. Ферриты используют в модуляторах, фазовращателях, циркуляторах и т. д.

Ферромагнитный резонанс возникает, когда на феррит, перемагничиваемый высокочастотным полем Н, наложено перпендикулярно постоянное магнитное поле Н ₀. Это поле вызывает прецессию орбитального момента электрона, частота прецессии изменяется пропорционально напряженности Н ₀. При определенном значении Н ₀ частота прецессии совпадает с частотой высокочастотного поля, и наступает ферромагнитный резонанс. Он проявляется в уменьшении магнитной проницаемости вдоль феррита (вдоль распространения СВЧ поля), но ее увеличении поперек феррита. Происходит полное или частичное поглощение потока энергии обратной электромагнитной волны. Эффект избирательного поглощения используется в резонансных вентилях, фильтрах, быстродействующих переключателях. СВЧ-ферриты должны обладать высоким сопротивлением (10⁶–10¹¹ Ом×м), высокой температурой Кюри, малыми диэлектрическими и магнитными потерями вне области резонанса, обеспечивающими незначительное затухание сигнала в феррите, высокой чувствительностью к управляющему полю.

Цифра в марке указывает длину волны λ в см. Для λ = 1–3 см применяются никелевый, магний-марганцевый, никель-магниевый и другие ферриты. Для λ = 4–10 см – тройные ферриты, содержащие MgO, MnO, ZnO, и полиферриты, содержащие CuO для уменьшения пористости и CoO – для снижения константы анизотропии. Для уменьшения намагниченности насыщения и магнитных потерь вводят Cr₂O₃ и Al₂O₃. Для
λ ≥ 10 смприменяют феррогранаты 3Y₂O₃×5Fe₂O₃, которые имеют узкую резонансную линию. Их используют на частотах 4000–5000 МГц.

Ферриты с прямоугольной петлей гистерезиса (ППГ) используют в вычислительной технике (в марке буквы ВТ) для хранения дискретной информации. Сердечники из материала с ППГ имеют два устойчивых магнитных состояния, соответствующих различным направлениям остаточной магнитной индукции. Эта особенность позволяет их использовать в качестве элементов для хранения и переработки двоичной информации. Запись и считывание информации осуществляются переключением сердечника из одного магнитного состояния в другое с помощью импульсов тока, создающих требуемую напряженность магнитного поля. Широко применяются магний-марганцевые и литиевые ферриты (например, MgO×3MnO × 3Fe₂O₃), а также полиферриты, содержащие дополнительно оксиды цинка, кальция, лития. Магнитная текстура формируется при охлаждении после спекания в результате магнитострикционных явлений. Устройства вычислительной техники из ферритов изготовляют в виде тонких пленок и слоистых матриц, что обеспечивает их малые размеры и высокое быстродействие.

Кроме ферритов используются сердечники из пермаллоев (ленты толщиной 1,5–3 мкм), которые могут работать на частотах до 1 МГц. Прямоугольную петлю гистерезиса получают кристаллографической текстурой при холодной прокатке, либо магнитной текстурой (термомагнитной обработкой). По сравнению с ферритами сердечники из пермаллоев обладают более высокой точкой Кюри 400–630 °С и стабильностью свойств, но технология их изготовления сложнее и дороже.

Магнитодиэлектрики. Магнитодиэлектрики представляют собой смесь порошка высокопроницаемого магнитного материала (альсифера, карбонильного железа, пермаллоя) и диэлектрической связки (фенолформальдегидной смолы, полистирола, стекла и т. д.). Диэлектрик образует между зернами ферромагнетика сплошную пленку и связывает зерна между собой. Магнитные свойства определяются особенностями намагничивания отдельных ферромагнитных частиц, т. е. их размерами и формой, взаимным расположением, соотношением между количествами ферромагнетика и диэлектрика. Изготавливают сердечники индуктивных катушек фильтров, генераторов, частотомеров, контуров радиоприемников и т. п. Наиболее широко применяют магнитодиэлектрики на основе альсифера и карбонильного железа.

Магнитодиэлектрики на основе карбонильного железа. Для уменьшения потерь на вихревые токи применяют мелкий порошок (средний размер зерен 1–5 мкм). Сердечники отличаются высокой стабильностью, положительным температурным коэффициентом магнитной проницаемости и используются в широком диапазоне частот. Технологический процесс производства включает: изолирование частиц порошка, прессование деталей, термическую обработку для повышения механической прочности и стабилизации свойств.

Магнитодиэлектрики на основе альсифера являются дешевыми и недефицитными материалами. В зависимости от содержания кремния и алюминия, альсифер может иметь температурный коэффициент магнитной проницаемости от положительных до отрицательных значений: можно создавать сердечники с термостабильными свойствами.

Магнитодиэлектрики на основе супермаллоя имеют наибольшую начальную магнитную проницаемость, магнитные потери у них меньше, чем у альсифера, стабильность параметров выше.

Магнитотвердые материалы

Эти материалы отличаются от магнитомягких высокой коэрцитивной силой (Н _с > 4 кА/м) и остаточной индукцией (В _r > 0,1 Тл). Им соответствует широкая гистерезисная петля, они трудно размагничиваются. В намагниченном состоянии долго сохраняют магнитную энергию, т. е. служат источниками постоянного магнитного поля. Их применяют также для записи и длительного хранения звука, изображения и т. п. Материалы должны иметь высокую временную и температурную стабильность параметров, удовлетворительные прочность и пластичность. В разных магнитотвердых материалах природа высоких значений коэрцитивной силы определяется одним из трех механизмов задержки процессов перемагничивания: необратимым вращением магнитных доменов, задержкой образования и роста зародышей перемагничивания и закреплением доменных стенок на различных дефектах структуры кристалла.

По способу получения магнитотвердые материалы классифицируют на литые сплавы, деформируемые сплавы, магниты из порошков, ферриты и сплавы на основе редкоземельных элементов (РЗЭ).

Легированные стали, закаленные на мартенсит. По составу это высокоуглеродистые стали, легированные W, Mo, Cr или Co. Стали имеют низкие магнитные свойства. Их начали применять для изготовления постоянных магнитов раньше других материалов, поскольку они дешевы и допускают обработку на металлорежущих станках. Высокая коэрцитивная сила достигается в результате максимального деформирования кристаллической решетки. При закалке на мартенсит кристаллы вытягиваются, создаются большие внутренние напряжения решетки.

Литые высококоэрцитивные сплавы систем Fе–Ni–Аl (старое название альни) и Fe–Ni–Аl–Со (Ni – до 35 %, Al – до 16 %, Со – до 40 %), легированные медью (4–8 %), титаном (5–8 %), ниобием и другими элементами, являются основными материалами для изготовления постоянных магнитов. Сплавы альни с добавкой кремния ранее называли альниси, с кобальтом – альнико (более 24 % кобальта – магнико). В маркировке после букв Ю (алюминий) и Н (никель) стоят буквы легирующих элементов: Д – медь, К – кобальт, С – кремний, Т – титан, Б – ниобий. Цифра указывает процентное содержание элемента. Буква А означает столбчатую кристаллическую структуру; АА – монокристаллическую.

Высококоэрцитивное состояние обусловлено дисперсионным распадом однородного твердого раствора на две фазы (a₁ и a₂) с ОЦК решеткой. Мелкие однодоменные частицы ферромагнитного вещества (неупорядоченный твердый раствор на основе Fe) окружены прослойками парамагнитного вещества (упорядоченный твердый раствор, обогащенный никелем и алюминием). Особенность заключается в том, что при медленном охлаждении сплавы приобретают б о льшую коэрцитивную силу, чем при оптимальном отпуске после закалки. Перемагничивание может быть осуществлено за счет вращения магнитных моментов доменов, что возможно только в сравнительно больших полях. Магнитные свойства сплавов значительно улучшаются, если создать кристаллическую и магнитную текстуру.

Кристаллическая текстура создается методом направленной кристаллизации сплава. При этом образуется столбчатая структура, длина кристаллов достигает 300 мм, ось кристалла совпадает с направлением легкого намагничивания.

Магнитная текстура создается термомагнитной обработкой – охлаждением сплава в сильном магнитном поле (Н > 1200 кА/м). После обычной обработки удлиненные пластинки ориентированы вдоль трех взаимно перпендикулярных направлений [100] (рис. 11.11, а). После термомагнитной обработки достигается упорядоченное расположение пластинок сильномагнитной фазы, которые осями легкого намагничивания ориентируются в направлении поля (рис. 11.11, б). Рост пластинок, направленных под углом 90° к полю, подавляется. Материал обладает наведенной магнитной анизотропией. Для создания магнитной текстуры содержание кобальта в сплаве – не менее 24 %.

Порошковые магнитотвердые материалы получают прессованием мелкодисперсных порошков металлов Fe, Ni, Al с последующей термообработкой при 1300 °С в атмосфере аргона.

Металлокерамические магниты изготавливают прессованием металлических порошков (без связывающего материала) и спеканием при высоких температурах по аналогии с процессами обжига керамики. Изготовляют мелкие и точные по размеру магниты, по свойствам они уступают литым магнитам.

Металлопластические магниты прессуют вместе с изолирующей связкой и подвергают нагреву для полимеризации связующего. Процесс изготовления аналогичен процессу прессования деталей из пластмасс. Поскольку в порошке содержится наполнитель в виде более твердых зерен измельченного магнитотвердого сплава, то необходимы более высокие давления (до 500 МПа). Магниты имеют пористость 3–5 %, остаточная индукция у них на 10–20 % ниже, чем у литых магнитов, зато по механической прочности они превосходят литые магниты в 3–6 раз.

Пластически деформируемые сплавы. Эти сплавы хорошо штампуются, обрабатываются на металлорежущих станках. Из них можно изготовить ленты, пластины, листы, проволоку. Благодаря мелкодисперсной структуре, магнитные свойства этих сталей лучше, чем у легированных мартенситных сталей. Дисперсионно-твердеющие сплавы типа Fe–Со–Mo (комолы) приобретают высококоэрцитивное состояние при отпуске после закалки: из твердого раствора выделяется фаза, богатая молибденом. Для придания свойств магнитотвердых материалов сплавы типа Fe–Со–V (викаллой) подвергают холодной пластической деформации с большим обжатием и последующему отпуску. Высококоэрцитивное состояние сплавов типа Fe–Ni–Cu (кунифе) и Co–Ni–Cu (кунико) возникает за счет появления упорядоченной тетрагональной фазы. Сплавы кунифе анизотропны, намагничиваются в направлении прокатки, их часто применяют в виде проволоки малых толщин, штамповок. Викаллой применяют для изготовления магнитов сложной конфигурации, высокопрочной магнитной ленты или проволоки.

Магнитотвердые ферриты (оксидные магниты) – ферримагнетики с большой кристаллографической анизотропией. Применяются главным образом ферриты бария (BaO∙6Fe₂O₃), кобальта и стронция. Ферриты бария и стронция имеют гексагональную кристаллическую решетку с одноосной анизотропией. Высокая коэрцитивная сила обусловлена малым размером кристаллических зерен и сильной магнитной кристаллографической анизотропией. Технология получения магнитотвердых ферритов аналогична технологии изготовления керамики. Для получения мелкокристаллической структуры осуществляют помол, спекание проводят при невысоких температурах, чтобы исключить процесс рекристаллизации. Для придания анизотропии магнитных свойств материал текстурируют путем формования массы в сильном магнитном поле (с напряженностью до 800 кА/м). Ферриты кобальта имеют кубическую структуру, их получают по той же технологии, что и ферриты бария. Отличие заключается в термомагнитной обработке спеченных магнитов. Магниты из ферритов можно использовать при высоких частотах, что связано с высоким удельным сопротивлением (r = 10⁴–10⁷ Ом×м). Недостатки ферритов – большая хрупкость и твердость, сильная зависимость магнитных свойств от температуры.

Сплавы на основе редкоземельных элементов. Редкоземельные элементы (РЗЭ) образуют бинарные соединения с металлами переходной группы, которые обладают высокими магнитными свойствами. Наибольший интерес представляют интерметаллические соединения с гексагональной структурой: R Co₅ (рис. 11.12), R ₂Co₇ и R ₂Co₁₇, где R – редкоземельный металл (самарий, празеодим, неодим). Элементарная ячейка R Co₅ состоит из чередующихся слоев: одни слои состоят только из атомов кобальта, другие содержат атомы РЗЭ и кобальта. Решетку типа R ₂Co₁₇ можно получить, если один атом РЗЭ заменить парой атомов кобальта, образующих гантельную пару:

3 R Co₅ – R + 2Co ® R ₂Co₁₇.

Атомы кобальта в паре расположены по обе стороны от атомного слоя, содержащего атомы РЗЭ, оси гантели – перпендикулярны этому слою. В зависимости от перераспределения гантельных пар решетка соединений может быть как гексагональной, так и ромбоэдрической.

Соединениям присуща сильная магнитная анизотропия и высокая температура Кюри. Наиболее высокую намагниченность имеют соединения кобальта с элементами первой половины ряда лантаноидов, т. е. с наименее магнитными и даже немагнитными элементами (иттрием, лантаном). Это обусловлено ферримагнитным упорядочением спинов атомов РЗЭ и кобальта. Ниже некоторой критической температуры соединения R Со₅ распадаются на две фазы. Нарушение фазовой однородности является одной из причин проявления высокой коэрцитивной силы в материале.

Технология изготовления магнитов из соединений РЗЭ с кобальтом включает следующие операции: подготовка исходного материала; получение порошков; создание текстурированной заготовки; уплотнение заготовки и получение готового изделия.

Исходное сырье получают литьем сплавов заданного состава, либо термическим восстановлением из окислов, как правило, в среде инертного газа. Порошок получают измельчением в мельницах. Для предотвращения окисления помол ведут в жидких средах (спирте, бензине, толуоле). Получение текстуры осуществляется путем прессования в магнитном поле. Текстурированная заготовка имеет низкую плотность. Уплотнение достигается деформацией в условиях всестороннего сжатия. Например, магниты на основе SmCo₅ получают после прессования порошка спеканием при температуре 1100 °С в течение 30 мин в атмосфере чистого аргона. Магниты должны быть защищены от окисления. Основные недостатки – высокая хрупкость и высокая стоимость.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Предлагаемое пособие охватывает не все применяемые в современной технике материалы, а только самые широко распространенные, особенно в области электротехники и радиоэлектроники. Конечно, в этих отраслях применяется и ряд других материалов, например, с особыми тепловыми свойствами, с повышенной упругостью, обладающие сверхпластичностью.

Важно, чтобы инженер, зная основы формирования свойств материалов в процессе их изготовления и обработки (чему посвящена примерно половина данного пособия), мог в своей профессиональной деятельности грамотно выбирать материал при проектировании различных устройств и приборов. Необходимо также учитывать, что сформированные свойства материала могут изменяться в течение его эксплуатации под влиянием различных внешних факторов, и, следовательно, очень важно правильно оценить гарантированный ресурс работы изделия, периодичность поверок и т. п.

Авторы надеются, что разработанное ими учебное пособие послужит для будущих технических специалистов первой ступенью к уверенной и грамотной работе с различными материалами и изделиями из них, надежной базой знаний, на основе которой они будут строить свою квалификацию в избранной сфере деятельности.

 

ЛИТЕРАТУРА

 

1. Арзамасов Б.Н., Макарова В.И., Мухин Г.Г. и др.; Под общ. ред. Арзамасова Б.Н., Мухина Г.Г. Материаловедение: Учебник для вузов. 7-е изд., – М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2005. – 648 с.

2. Новиков И.И. Дефекты кристаллического строения металлов. – М.: Изд-во «Металлургия», 1975. – 208 с.

3. Фетисов Г.П., Карпман М.Г., Матюнин В.М. и др. Материаловедение и технология металлов. Учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов. / Под ред. Г.П. Фетисова. – М.: Высш. шк., 2001. – 638 с.

4. Колесов С.Н., Колесов И.С. Металловедение и технология конструкционных материалов. – М.: Высш. шк., 2007. – 540 с.

5. Солнцев Ю.П., Пряхин Е.И. Материаловедение. Учебник для вузов. СПб.: Химиздат. 2004. – 736 с.

6. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение: Учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов. – М.: Машиностроение, 1990. – 528 с.

7. Гуляев А.П. Металловедение: Учебник для вузов. – М.: Металлургия, 1986. – 544 с.

8. Пасынков В.В., Сорокин В.С. Материалы электронной техники. Учебник для вузов. 3-е изд., – СПб.: Изд-во «Лань», 2001. – 367 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ....…………………………………………..………....... 1. СТРОЕНИЕ И СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ..……..…………. 1.1. Классификация материалов...……………………..…........... 1.2. Кристаллическое строение материалов …………….…….... 1.3. Дефекты кристаллического строения …...…………………. 1.3.1. Точечные дефекты...………………………………………. 1.3.2. Линейные дефекты ……..…………………………………. 1.3.3. Поверхностные и объемные дефекты ……………………. 1.4. Свойства материалов и методы их испытаний ………......... 2. КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ МЕТАЛЛОВ …………………………… 2.1. Гомогенная и гетерогенная кристаллизация ………………. 2.2. Строение металлического слитка ………………………...... 2.3. Выращивание монокристаллов …………………………….. 2.3.1. Получение монокристаллов из расплава ………………… 2.3.1. Получение монокристаллов из раствора ………………… 2.3.1. Получение монокристаллов из паровой фазы …………... 2.4. Аморфные металлические сплавы …………………………. 3. Деформация и разрушение металлов …………...... 3.1. Упругая и пластическая деформация ………………………. 3.2 Деформация моно- и поликристаллов ……………………… 3.3. Влияние температуры на структуру деформированного металла …………………………………….…………………. 4. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ДВОЙНЫХ СПЛАВОВ …………………. 4.1. Строение сплавов ………………………………………........ 4.2. Диаграммы состояния двойных сплавов …………………... 4.3.Диаграмма состояния железоуглеродистых сплавов ……... 4.4. Углеродистые стали ………………………………………… 4.5. Чугуны ……………………………………………………..… 5. ОСНОВЫ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ СТАЛЕЙ.....…...... 5.1. Основные превращения в стали ……………………..……... 5.2. Отжиг стали ………………………………………………….. 5.3. Закалка и отпуск …………………………………………...... 6. ПОВЕРХНОСТНОЕ УПРОЧНЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ …………….. 6.1. Упрочнение методом пластической деформации...………. 6.2. Упрочнение методом поверхностной закалки …………….. 6.3. Химико-термическая обработка ……………………………. 7. ЛЕГИРОВАННЫЕ СТАЛИ …………………………………...... 7.1. Влияние легирующих элементов на структуру и свойства. 7.2. Маркировка и классификация …………………………...…. 7.3. Конструкционные стали ……………........……………….… 7.4. Инструментальные стали …………………………………… 7.5. Стали с особыми свойствами ………………………………. 8. ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ …………………….......... 8.1. Титан и его сплавы …………………………………..........… 8.2. Алюминий и его сплавы ………………………..................... 8.3. Магний и его сплавы ………………………………............... 8.4. Медь и ее сплавы ………………………………………......... 8.5. Другие цветные металлы и сплавы........................................ 8.6. Материалы с памятью формы...……………………………. 9. НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ И КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ...…………………………………………………. 9.1. Полимеры ……………………………….…………………… 9.2. Пластмассы ………………………………………………….. 9.3. Композиционные материалы …………………………......… 9.4. Керамические материалы …………………………………... 10. Материалы с особыми электрическими свойствами …………………………………………...…… 10.1. Физическая природа электропроводности ……………..… 10.2. Факторы, влияющие на удельное сопротивление ……...... 10.3. Материалы высокой проводимости ……….……….…….. 10.4. Сверхпроводящие металлы и сплавы …………...……....... 10.5. Материалы с высоким сопротивлением ………………….. 10.6. Металлы и сплавы различного назначения ………………. 10.7. Материалы для припоев …………………………………… 11. Материалы с особыми магнитными свойствами..…………….……………………………..…. 11.1. Классификация веществ по магнитным свойствам ……… 11.2. Природа ферромагнитного состояния ……………………. 11.3. Процессы намагничивания ферромагнетиков …………… 11.4. Классификация магнитных материалов ………………….. 11.4.1. Магнитомягкие материалы ……………………………… 11.4.2. Магнитотвердые материалы …………………………….. ЗАКЛЮЧЕНИЕ..…………………………….…………………….. ЛИТЕРАТУРА ……………………………….…………………….. ОГЛАВЛЕНИЕ..................................................................…………

 

Учебное издание

МЕЛЬНИКОВ Александр Григорьевич

ХВОРОВА Ирина Александровна

ЧИНКОВ Евгений Петрович

 

 

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

 

Учебное пособие

 

⇐ Предыдущая22232425262728293031

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: