Metodički razvoj: Metodički razvoj. Iz radnog iskustva. Istraživačka aktivnost kao način poznavanja svojstava i kvaliteta materijala. Polimer je supstanca čiji se molekuli sastoje od velikog broja ponavljajućih jedinica. Sirovine za polimere
Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite donji obrazac
Studenti, apsolventi, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svojim studijama i radu bit će vam vrlo zahvalni.
Objavljeno dana http://www.allbest.ru/
Opće informacije o materijalima, njihovoj strukturi i svojstvima
Opće informacije o materijalima.
Svi materijali na hemijskoj osnovi podijeljeni su u dvije glavne skupine - metalne i nemetalne.
Metali uključuju metale i njihove legure. Metali čine više od 2/3 svih poznatih hemijski elementi... Metalni materijali su klasificirani kao željezni i obojeni. Gvožđe i njegove legure - čelik i lijevano željezo - su željezo. Svi ostali metali su obojeni. Čisti metali imaju niska mehanička svojstva u odnosu na legure, pa je stoga njihova upotreba ograničena na one slučajeve kada je potrebno koristiti njihova posebna svojstva.
U nemetalne materijale ubrajaju se razne plastike (slojevite, vlaknaste, praškaste, punjene plinom), gumeni materijali, drveni materijali (drvena građa, furnir od drveta), tekstilni materijali, anorganski (keramika, staklo) i kompozitni materijali.
Praktični značaj različitih materijala nije isti. U tehnologiji se najčešće koriste crni metali. Više od 90% svih metalnih proizvoda izrađeno je na bazi željeza. Međutim, obojeni metali imaju niz vrijednih fizičkih i hemijskih svojstava zbog kojih su nezamjenjivi. Nemetalni materijali također zauzimaju mjesto u industriji, ali njihova je upotreba mala (oko 10%) i predviđanje od prije trideset godina da će nemetalni materijali značajno pritisnuti metalne do kraja stoljeća nije se ostvarilo . U drugim se područjima upotreba različitih nemetalnih materijala trenutno razvija bržim tempom od metalnih materijala.
Struktura materijala.
Sve čvrste supstance dijele se na amorfne i kristalne.
U amorfnim tijelima atomi su raspoređeni kaotično, tj. u neredu, bez ikakvog sistema, dakle, kada se zagrevaju, tela omekšavaju u velikom temperaturnom opsegu, postaju viskozna i zatim prelaze u tečno stanje. Kad se ohladi, proces ide u suprotnom smjeru. Primjeri amorfnih tijela su staklo, ljepilo, vosak, kolofonija, tj. amorfna struktura svojstvena je uglavnom nemetalima.
U kristalnim tijelima atomi su raspoređeni u strogo definiranom slijedu. Tijela ostaju čvrsta, tj. zadržati oblik koji im je dan do određene temperature na kojoj prelaze u tečno stanje. Kad se ohladi, proces ide u suprotnom smjeru. Prijelaz iz jednog stanja u drugo događa se na određenoj tački topljenja. Tijela s kristalnom strukturom uključuju kuhinjska so, kvarc, granulirani šećer, metali i legure.
Atomsko-kristalna struktura - međusobni raspored atoma u kristalu. Kristal se sastoji od atoma (jona) raspoređenih u određenom redoslijedu, koji se periodično ponavlja u tri dimenzije. Najmanji kompleks atoma, koji ponovljenim ponavljanjem u prostoru omogućava reprodukciju prostorne kristalne rešetke, naziva se elementarna ćelija. Radi jednostavnosti, uobičajeno je da se prostorna slika zamijeni shemama gdje su težišta čestica predstavljena tačkama. Na mjestima presijecanja ravnih linija nalaze se atomi; nazivaju se rešetkasti čvorovi. Udaljenost između centara atoma smještenih na susjednim mjestima rešetke nazivamo parametrima ili periodima rešetke.
Idealna kristalna rešetka je višestruko ponavljanje jedinstvenih kristalnih ćelija. Pravi metal karakterizira prisustvo velikog broja strukturnih nedostataka koji narušavaju periodičnost rasporeda atoma u kristalnoj rešetki.
Postoje tri vrste defekata u kristalnoj strukturi: točkasti, linearni i površinski. Točkaste defekte karakteriziraju male veličine, čija veličina ne prelazi nekoliko atomskih promjera. Točkasti nedostaci uključuju: a) slobodna mjesta u čvorovima kristalne rešetke - slobodna mjesta (Schottkyjevi defekti); b) atomi pomaknuti sa mjesta kristalne rešetke u intersticijske prostore - dislocirani atomi (Frenkelovi defekti); c) atomi ostalih elemenata smještenih i u čvorovima i u međuprostorima kristalne rešetke - atomi nečistoće. Linearne greške karakteriziraju male dimenzije u dvije dimenzije, ali imaju značajno proširenje u trećoj dimenziji. Najvažnija vrsta linearnih defekata su dislokacije (latinska dislokacija). Površinske greške su tanke i velike u druge dvije dimenzije. Obično su to mjesta na kojima se spajaju dva orijentirana dijela kristalne rešetke. Mogu biti granice zrna, granice ulomaka unutar zrna, blokade unutar ulomaka.
Svojstva materijala izravno ovise o strukturi i nedostacima.
Svojstva materijala.
Fizička svojstva određuju ponašanje materijala u toplotnom, gravitacijskom, elektromagnetnom i radijacijskom polju. Od važnih fizičkih svojstava mogu se izdvojiti toplotna provodljivost, gustina, koeficijent linearnog širenja.
Gustoća je odnos mase homogenog materijala prema jedinici njegove zapremine. Ovo svojstvo je važno kada se koriste materijali u vazduhoplovstvu i raketnoj tehnologiji, gdje stvorene konstrukcije moraju biti lagane i izdržljive.
Tačka topljenja je temperatura na kojoj metal prelazi iz čvrstog u tečno stanje. Što je niža temperatura topljenja metala, to su lakši procesi njegovog topljenja, zavarivanja i jeftiniji su.
Električna provodljivost je sposobnost materijala da dobro provodi električnu struju i bez gubitka stvaranja toplote. Metali i njihove legure, posebno bakar i aluminijum, imaju dobru električnu provodljivost. Većina nemetalnih materijala nisu sposobni provoditi električnu struju, što je također važno svojstvo koje se koristi u električnim izolacijskim materijalima.
Toplinska provodljivost je sposobnost materijala da prenosi toplotu iz toplijih dijelova tijela u manje zagrijane. Metalne materijale odlikuje dobra toplotna provodljivost.
Magnetska svojstva tj. samo gvožđe, nikal, kobalt i njihove legure imaju sposobnost dobro magnetiziranja.
Koeficijenti linearnog i volumetrijskog širenja karakteriziraju sposobnost materijala da se širi zagrijavanjem.
Hemijska svojstva karakteriziraju sklonost materijala da komuniciraju sa različitim supstancama i povezana su sa sposobnošću materijala da izdrže štetne efekte ovih supstanci. Sposobnost metala i legura da se odupru djelovanju različitih neinvazivnih sredina naziva se otpornošću na koroziju, a slična sposobnost nemetalnih materijala naziva se hemijskom otpornošću.
Mehanička svojstva karakteriziraju sposobnost materijala da se odupru vanjskim silama. Glavna mehanička svojstva uključuju čvrstoću, tvrdoću, čvrstoću na udar, elastičnost, plastičnost, krhkost itd.
Čvrstoća je sposobnost materijala da se odupre razarajućim efektima vanjskih sila
Tvrdoća je sposobnost materijala da se odupre prodiranju drugog, tvrđeg tijela u njega pod djelovanjem tereta.
Viskoznost je svojstvo materijala da se odupire uništavanju pod dinamičkim opterećenjima.
Elastičnost je svojstvo materijala da nakon prestanka opterećenja vrate svoju veličinu i oblik.
Plastičnost je sposobnost materijala da mijenja svoju veličinu i oblik pod utjecajem vanjskih sila, bez rušenja.
Krhkost je svojstvo materijala da se urušavaju pod utjecajem vanjskih sila bez zaostalih deformacija.
Tehnološka svojstva određuju sposobnost materijala da se podvrgnu različitim vrstama obrade. Livačka svojstva karakteriziraju sposobnost metala i legura u rastopljenom stanju da dobro popune šupljinu kalupa za lijevanje i tačno reproduciraju njen oblik (fluidnost), količinu smanjenja volumena tijekom očvršćavanja (skupljanja), tendenciju stvaranja pukotina i pore i sklonost apsorpciji gasova u rastopljenom stanju.
Operativna (servisna) svojstva uključuju otpornost na toplotu, otpornost na toplotu, otpornost na habanje, otpornost na zračenje, otpornost na koroziju i hemikalije itd.
Otpornost na toplinu karakterizira sposobnost metalnog materijala da se odupre oksidaciji u atmosferi plina na visokim temperaturama.
Otpornost na toplinu karakterizira sposobnost materijala da održava mehanička svojstva na visokim temperaturama.
Otpornost na habanje je sposobnost materijala da se odupre uništavanju površinskih slojeva trenjem.
Otpornost na zračenje karakteriše sposobnost materijala da se odupre efektima nuklearnog zračenja.
Pitanje 2: Klasifikacija tekstilnih vlakana.
Tekstilna vlakna su izduženog tijela, savitljiva i čvrsta, malih poprečnih dimenzija, ograničene dužine, pogodna za proizvodnju prediva i tekstilnih materijala.
Klasifikacija vlakana temelji se na njihovoj hemijski sastav i porijeklo.
Ovisno o porijeklu, tekstilna vlakna dijele se na prirodna i kemijska.
Prirodna vlakna uključuju vlakna biljnog, životinjskog i prirodnog porijekla koja se u prirodi formiraju bez izravnog učešća čovjeka. Prirodna biljna vlakna sastoje se od celuloze; dobivaju se sa površine sjemena (pamuk), plodova (kokosova vlakna), stabljika (lan, ramija, konoplja, juta itd.) i lišća biljaka (abaka, sisal). Prirodna vlakna životinjskog porijekla sastoje se od proteina - keratina (vuna raznih životinja) ili fibroina (svila dudove ili hrastove svilene bube).
Hemijska vlakna uključuju vlakna stvorena u fabrici kalupovanjem od organskih prirodnih ili sintetičkih polimera ili anorganskih supstanci. Po svom sastavu hemijska vlakna dijele se na umjetna i sintetička.
Veštačka vlakna se dobijaju od spojeva velike molekulske težine koji se nalaze u gotov oblik(celuloza, proteini). Dobivaju se hemijskom preradom prirodnih polimera biljnog i životinjskog porijekla, iz otpada proizvodnja celuloze i prehrambena industrija.
Polimer je supstanca čiji se molekuli sastoje od velikog broja ponavljajućih jedinica. Sirovine za polimere su drvo, sjeme, mlijeko itd. Tekstilni materijali na bazi umjetnih celuloznih vlakana, poput viskoze, polinoze, bakar-amonijaka, triacetata i acetata, najčešće se koriste u industriji odjeće.
Sintetička vlakna nastaju hemijskom sintezom polimera, tj. stvaranje supstanci složene molekularne strukture od jednostavnijih, najčešće od proizvoda prečišćenih od nafte i uglja. To su poliamid, polieter, poliuretanska vlakna, kao i poliakrilonitril (PAN), polivinilklorid (PVC), polivinil alkohol, poliolefin. Takođe, prema svom sastavu, sintetička vlakna dijele se na ugljične i heterolančane. Heterolančana vlakna formirana su od polimera, čiji glavni molekularni lanac pored atoma ugljenika sadrži i atome drugih elemenata. Carbochain vlakna su ona koja se dobivaju iz polimera koji imaju samo atome ugljenika u glavnom lancu makromolekula.
kvar na strukturi svojstva materijala
Rabljene knjige
1. Yu.P. Solntsev Nauka o materijalima. Primena i izbor materijala: Vodič/ Solntsev Yu.P., Borzenko E.I., Vologzhanina S.A. - SPb.: KHIMIZDAT, 2007. - 200 str.
2. Buzov B.A. Nauka o materijalima u proizvodnji proizvoda lake industrije (industrija odjeće): Udžbenik za studente. više. studija. institucije / B.A. Buzov, N. D. Adymenkova: Ed. B.A. Buzova. - M.: Izdavački centar "Akademija", 2004. - 448 str.
3. Savostitsky N.A. Nauka o materijalima šivaće proizvodnje: udžbenik za studente. institucije okruženja. prof. obrazovanje / N.A. Savostitsky, E.K. Amirova. - 7. izdanje, Izbrisano. - M.: Izdavački centar "Akademija", 2013. - 272 str.
4. Metali i legure. Referentna knjiga / V. K Afonin i drugi - NPO "Professional" SPb, 2003. - 200 str.
5. YuP P. Solntsev "Nauka o materijalima" / Yu.P. Solntsev, E.I. Pryakhin - SPb.: Khimizdat, 2007, 783p.
Objavljeno na Allbest.ru
...Slični dokumenti
Uloga hemije u hemijskoj tehnologiji tekstilnih materijala. Priprema i bojenje tekstilnih materijala. Glavne odredbe teorije završne obrade tekstilnih materijala upotrebom spojeva visoke molekulske mase. Pogoršanje mehaničkih svojstava materijala.
seminarski rad, dodan 03.03.2010
Razlike između makro- i mikroskopske strukture materijala. Usporedba toplinske vodljivosti drveta i čelika. Klasifikacija defekata kristalne strukture. Razlozi za pojavu točkastih nedostataka. Karakteristike dobijanja, svojstva i pravci upotrebe gume.
test, dodano 10.03.2014
Ovisnost performansi mašina i jedinica o svojstvima materijala. Čvrstoća, tvrdoća, tribotehničke karakteristike. Uvođenje tvrđeg tijela u materijal - uvlakač. Toplinske, električne i magnetske karakteristike materijala.
sažetak, dodan 30.07.2009
Proučavanje svojstava materijala, utvrđivanje veličine graničnih napona. Uslovno naprezanje prinosa. Mehaničke karakteristike materijala. Ispitivanje vlačnosti, kompresije, torzije, savijanja krhkih materijala statičkim opterećenjem. Mjerenje deformacija.
sažetak, dodan 16.10.2008
Analiza metoda za procjenu elastično-plastičnih svojstava materijala za gornji dio cipele pod naponom. Opravdanost izbora ispitnih metoda i ispitivanih materijala. Razvoj automatiziranog kompleksa za procjenu svojstava pod jednoosnim i dvoosnim naponom.
teza, dodata 26.10.2011
Analiza vrsta savijanja materijala i mašinskih šavova. Razvoj metodologije za procjenu dimenzijske stabilnosti tekstilnih materijala u statičkim uvjetima deformacije. Karakteristike odgovarajućih tkanina i konca za šivanje. Preporuke za racionalno pakovanje.
izvještaj o praksi, dodan 03/02/2014
Opće informacije o kompozitnim materijalima. Osobine kompozitnih materijala poput sibunita. Raspon poroznih ugljeničnih materijala. Zaštitni i radio-upijajući materijali. Fosfat-kalcijumska keramika je biopolimer za regeneraciju koštanog tkiva.
sažetak, dodan 13.05.2011
Eksperimentalno proučavanje ponašanja materijala i određivanje njihovih mehaničkih karakteristika pod naponom i kompresijom. Dobivanje dijagrama napetosti i kompresije različitih materijala do trenutka kvara. Odnos između kompresije uzorka i tlačne sile.
laboratorijski rad, dodato 01.12.2011
Raznolikost svemirskih materijala. Nova klasa strukturnih materijala su intermetalni spojevi. Svemir i nanotehnologija, uloga nanocijevi u strukturi materijala. Samoizliječivi svemirski materijali. Primjena "pametnih" svemirskih kompozita.
izvještaj dodan 26.09.2009
Izrada skice modela vjenčanice. Određivanje strukture, strukture, geometrijskih mehaničkih i fizičkih svojstava tkanine. Izbor i karakteristike glavnog, obloga, interlining, pričvršćivanje, završni materijali i dodaci za proizvod.
Predmet: Tehnologija
Klasa: 2A
Program: "Osnovna škola XXI veka" autor Lutseva E.A.
Predmet. Različiti materijali - različita svojstva
Didaktički cilj: stvoriti uvjete za proučavanje svojstava različitih materijala koji okružuju čovjeka,
Zadaci:
lični
njegovati ljubav i poštovanje prirode
doprinose razvoju iskustva zajedničke kreativne aktivnosti učenika
metapredmet
razviti istraživačke vještine i sposobnosti, sposobnost rada u parovima; kreativno razmišljanje učenika
predmet
empirijski saznati koja svojstva imaju materijali poznati studentima: papir, tkanina, drvo, metal;
Sredstva obrazovanja:
multimedijalni projektor, prezentacija za lekciju
Lutseva, E.A. Tehnologija klase 2. Udžbenik - M., Ventana-Graf, 2008
Lutseva, E.A. Radna sveska "Učenje vještine" -M., Ventana-Graf, 2008
uzorci materijala: komadi papira, tkanina; metalne ploče. drvo
plastične čaše s vodom
Nastavne metode: Istraživanje
Oblici organizovanja kognitivnih aktivnosti:
frontalni;
grupa;
pojedinac.
Stage
Aktivnost nastavnika
Aktivnosti učenika
UUD
Samoopredeljenje za aktivnost
Dečki, na prošloj smo lekciji napravili lutku od različitih materijala. Reci mi, možeš li se igrati s lutkom-igračkom koja je napravljena od snijega? čokolada? Zašto?
Šta nam nije odgovaralo u ovim materijalima?
Recite mi, šta određuje izbor materijala za proizvod?
Danas ćemo u lekciji provesti istraživanje i saznati što trebate znati o materijalima kako ne biste pogriješili u izboru. Radit ćemo u grupama (5 + 5 + 4)
Djeca odgovaraju da će se lutka od snijega topiti na toplini, umrljati ruke čokoladom, a može se i deformirati.
Možete li napraviti čavao od leda? Ne
Čamac od šećera? Ne
Djeca izražavaju nagađanja, pretpostavke.
Lični:
Samoopredeljenje (motivacija za učenje);
regulatorni:
postavljanje ciljeva; komunikativni: planiranje obrazovne saradnje sa nastavnikom i vršnjacima
Ažuriranje znanja
slajd broj 2
slajd broj 3
slajd broj 4
Frontalni rad je pozvan da odgovori na pitanja:
Šta se naziva materijalom?
Što se naziva proizvodom?
Tačnost odgovora može se provjeriti klikom na vezu na slajd br. 3
rad sa udžbenikom Pročitajte tekst na strani 21 i odgovorite na pitanja
Da li su prirodni rezervati beskrajni?
Materijal je ono od čega je nešto napravljeno
Proizvod je stvaranje ljudskih ruku
Djeca čitaju tekst na 21. stranici
Učenje djece o poštivanju prirodnih resursa
komunikativni: planiranje obrazovne saradnje sa nastavnikom i vršnjacima;
kognitivni: logično - analiza objekata u cilju identifikacije karakteristika,
semantičko čitanje.
Postavljanje obrazovnih aktivnosti
slajd broj 5
slajdovi broj 6, 7.8
slajd broj 9
Na stolu imate iste slike različitih predmeta. Razmotrite slike predmeta. U koje se grupe mogu podijeliti? Zašto? Razgovarajte u parovima. Slušaju se odgovori djece.
Provjerite ispravnost svojih postupaka. Koji su proizvodi izrađeni od istog materijala?
Objasnite zašto su materijali korišteni za ove proizvode. Koje su karakteristike? Šta određuje izbor materijala za proizvod?
Djeca nastupaju praktični rad dijeljenjem objekata u grupe:
Od drveta: stolica, knjige, daska, bilježnica, drvena kapija, komoda
Tkanina: zavjese, majica, kratke hlače.
Metal: pribor za jelo, bušilice, gvozdene kapije.
Odjeća treba odgovarati, toplo, upijati.
Metalni proizvodi su trajni.
Djeca pretpostavljaju da trebaju znati neke osobine, karakteristike materijala.
kognitivni: logička - analiza predmeta u cilju identifikacije karakteristika i klasifikacije; komunikativni:
proaktivna saradnja u pronalaženju rješenja problema;
kognitivni:opšteobrazovni samoizbor - formulacija kognitivnog cilja; mozgalica - formulacija problema, za koju ćemo istražiti
Građenje izlaza iz poteškoće
slajd broj 10.
slajd broj 11
slajd broj 14
slajd broj 15
Budimo znatiželjni i istražimo ove materijale detaljnije.
Radimo istraživanje. Grupni rad.
1. Postavite uzorke različitih materijala ispred sebe: papir, tkanina, drvo, metal. Razmotrite ih pažljivo. Recite nam šta vidite.
Uzmite svaki materijal u ruke, zapamtite, savijte. kucati. Sta osjecas?
Ono što vidite i osjećate su svojstva materijala.
Kako bismo razumjeli značajke (svojstva) materijala, provest ćemo praktičnu studiju o njima, odnosno detaljno ćemo ih proučiti.
2. Praktično proučavanje svojstava različitih materijala. Sprovesti istraživanje svojstava materijala. Sve što trebate istražiti je na vašim stolovima. Unesite rezultate istraživanja u tabelu.
Provjerite ispravnost svog rada na uzorku. Odgovaraju li vaši odgovori uzorku. Ako ne, onda razgovarajmo.
Zadatak: Istražite stranicu 22
1. Sticanje i integracija znanja - 4
2. Saradnja - 4
3. Komunikacija - 2
4. Rješavanje problema - 3
5. Korištenje IKT - 1
6. Samoorganizacija i samoregulacija - 2
Govor u usmenom govoru:
Svojstva materijala su ono što vidite i osjećate.
Djeca provode istraživanje sa materijalima. Proučite zadatak na strani 22 udžbenika i popunite tabelu
Samotestiranje uzorkom.
regulatorni: planiranje, predviđanje; kognitivni:
analiza predmeta radi isticanja obilježja, simboličko-simboličkih radnji (rad s tablicom)
komunikativni- proaktivna saradnja u pretraživanju i odabiru informacija,
planirati aktivnosti i dodijeliti odgovornosti;
regulatorni: kontrola, procjena, korekcija;
da izvrši studijski zadatak sa samoispitivanjem i uzajamnom provjerom;
kognitivni:opšteobrazovno - sposobnost strukturiranja znanja, komunikativni: upravljanje ponašanjem partnera - kontrola, korekcija, procjena partnerskih postupaka, vještina
adekvatno komunicirati u okviru obrazovnog dijaloga;
- predstavljaju rezultat aktivnosti grupe.
Primarno sidrenje
Pročitajte pitanje na stranici 22
Analizirajte tabelu:
Da li različiti materijali imaju slična svojstva?
Imenujte ista svojstva za različite materijale. Koji je materijal elastičan? I koji materijal s ovim svojstvom znate?
Kako poznavanje svojstava različitih materijala pomaže svakom majstoru u njegovom radu?
Djeca rade prema tablici.
Da oni su.
Promijenite kada se deformiše: papir, tkanina
Ne trga se: drvo, metal.
Ne deformira se: drvo, metal.
Tkanina, guma.
regulatorni: kontrola, procjena, korekcija; kognitivni: sposobnost svjesne i dobrovoljne izgradnje govornog izgovora, promišljanja o metodama i uvjetima djelovanja; komunikativni: sposobnost izražavanja svojih misli
Asimilacija novih znanja
Kreativni zadatak u grupi
Dobijate materijale. Zadatak je zamisliti šta se od njih može dogoditi? Razmislite, provjerite u tablici kako možete koristiti svojstva materijala.
Dokažite pravilan izbor materijala.
Grupni rad. Djeca popunjavaju na karticama.
Papir -
Drvo -
Metal -
Tkanina -
regulatorni: kontrola, korekcija, isticanje i svijest o tome šta je već savladano i što je još predmet asimilacije, svijest o kvalitetu i nivou asimilacije;
lični: samoopredeljenje
Komunikativni: sposobnost izražavanja svojih misli s dovoljnom cjelovitošću i tačnošću
Odraz aktivnosti
Dečki, sada možete odgovoriti na pitanje: imaju li različiti, vanjski različiti materijali slična svojstva?
Šta ste novo naučili? Šta ste naučili? Gdje vam u životu ovo znanje može biti korisno?
Kome od vas je bilo teško? Ko se sam nosio sa poteškoćama? Kome su drugovi pomogli?
Procijenite svoj lični rad u grupi i rad cijele grupe.
Iznesite svoje mišljenje o lekciji
Nastavite rečenice: Nisam znao .... naučio sam .... nisam mogao .... naučio sam ....
Dečji odgovori.
Komunikativni: sposobnost izražavanja svojih misli s dovoljnom cjelovitošću i tačnošću; kognitivni: refleksija; lični: stvaranje značenja
Primjena. Stolovi.
Svojstva materijala
Ono što istražujem
papir
drvo
platno
metal
glatka
grubo
grubo
glatka
labav
gusta
labav
gusta
Da
ne
Da
ne
Da li se rasteže (elastičnost)
ne
ne
Da
ne
Da
ne
Da
ne
Da
Da, ali ne utapanje
Da
Ne, utapanje
Da
ne
Da
ne
Svojstva materijala
Ono što istražujem
papir
drvo
platno
metal
Koje površine (glatka, hrapava)
Kolika je gustina (gusta, rastresita)
Da li se mijenja kada se nabora (deformacija)
Da li se rasteže (elastičnost)
Kakva prozirnost (prozirna ili ne)
Kakav je odnos s vlagom (mokri ili ne)
Koja je snaga (lomi se ili ne)
Klasifikacija materijala
Čvrsti materijali obično se klasificiraju u tri glavne grupe. To su metali, keramika i polimeri. Ova se podjela temelji prvenstveno na značajkama hemijske strukture i atomske strukture materije. Većina materijala može se jednoznačno pripisati jednoj ili drugoj grupi, iako su mogući i posredni slučajevi. Pored toga, treba napomenuti postojanje kompozita u kojima se kombiniraju materijali koji pripadaju dvije ili tri od navedenih grupa. Ispod će biti dat kratak opis različitih vrsta materijala i njihovih uporednih karakteristika.
Druga vrsta materijala su moderni specijalni (napredni) materijali namijenjeni upotrebi u visokotehnološkim (visokotehnološkim) poljima, poput poluprovodnika, bioloških materijala, pametnih materijala i supstanci koje se koriste u nanotehnologiji.
METALI
Materijali koji pripadaju ovoj grupi uključuju jedan ili više metala (poput gvožđa, aluminijuma, bakra, titana, zlata, nikla), kao i često neke nemetalne elemente (poput ugljenika, azota ili kiseonika) u relativno malim količinama.
Atomi u metalima i legurama poredani su u vrlo savršenom redoslijedu. Pored toga, u odnosu na keramiku i polimerne materijale, gustina metala je relativno velika.
Što se tiče mehaničkih svojstava, svi su ovi materijali relativno čvrsti i izdržljivi. Uz to, imaju određenu duktilnost (tj. Sposobnost deformiranja bez razaranja) i otpornost na lom, što je osiguralo njihovu široku primjenu u raznim strukturama.
IN metalni materijali postoji mnogo delokaliziranih elektrona, to jest elektrona koji nisu povezani sa određenim atomima. Prisustvo takvih elektrona izravno objašnjava mnoga svojstva metala. Na primjer, metali su izuzetno dobri provodnici električne struje i topline. Nepropusni su za vidljivu svetlost. Polirane metalne površine su sjajne. Pored toga, neki metali (npr. Gvožđe, kobalt i nikal) imaju poželjna magnetna svojstva za svoju upotrebu.
KERAMIKA
Keramika je grupa materijala koji zauzimaju srednji položaj između metala i nemetalnih elemenata. Općenito, klasa keramike uključuje okside, nitride i karbide. Na primjer, neke od najpopularnijih vrsta keramike sastoje se od aluminijevog oksida (Al2O3), silicijum dioksida (SiO2), silicijum nitrida (Si3N4). Pored toga, među one tvari koje mnogi nazivaju tradicionalnim keramičkim materijalima uključuju razne gline (posebno one koje se koriste za izradu porculana), kao i beton i staklo. S obzirom na mehanička svojstva, keramika je relativno žilav i izdržljiv materijal, koji se po ovim karakteristikama može uporediti s metalima. Pored toga, tipična keramika je vrlo tvrda. Međutim, keramika je izuzetno lomljiv materijal (gotovo potpuno odsustvo plastičnosti) i ne podnosi dobro lomljenje. Sve tipične vrste keramike ne provode toplinu i električnu struju (tj. Njihova električna vodljivost je vrlo niska).
Keramiku odlikuje veća otpornost na visoke temperature i štetne uticaje okoliš... Što se tiče njihovih optičkih svojstava, keramika može biti prozirni, prozirni ili potpuno neprozirni materijal, a neki oksidi, na primjer željezov oksid (Fe2O3), imaju magnetska svojstva.
KOMPOZITI
Kompoziti su kombinacija dva (ili više) pojedinačni materijali koji pripadaju različitim razredima gore navedenih supstanci, tj. metali, keramika i polimeri. Cilj stvaranja kompozita bio je postići takvu kombinaciju svojstava različitih materijala koja se ne mogu dobiti za pojedine komponente, kao i pružiti optimalnu kombinaciju njihovih karakteristika. Zna se veliki broj razni kompoziti, koji se dobijaju kombiniranjem metala, keramike i polimera. Štaviše, neki prirodni materijali su takođe kompoziti, poput drveta i kostiju. Međutim, većina kompozita o kojima se govori u ovoj knjizi su materijali izrađeni od sintetičkih materijala.
Jedan od najpopularnijih i svima poznatim kompozitnim materijalima je fiberglas. Ovaj materijal su kratka staklena vlakna ugrađena u polimernu matricu, obično epoksi ili poliestersku smolu. Staklena vlakna imaju visoku čvrstoću i krutost, ali su krhka. Istovremeno, polimerna matrica je plastična, ali joj je čvrstoća niska. Kombinacija ovih supstanci dovodi do relativno krutog materijala visoke čvrstoće, koji unatoč tome ima dovoljnu duktilnost i fleksibilnost.
Drugi primjer tehnološki važnog kompozita je plastika ojačana karbonskim vlaknima (CFRP). U tim su materijalima ugljična vlakna smještena u polimernu matricu. Materijali ove vrste su tvrđi i izdržljiviji od fiberglasa, ali su istovremeno i skuplji. CFRP se koriste u vazduhoplovstvu, kao i u visokokvalitetnoj sportskoj opremi kao što su bicikli, golf palice, teniski reketi, skije i snowboardi.
NAPREDNI MATERIJALI
Materijali koji su namijenjeni upotrebi u visokotehnološkim proizvodima ("visokotehnološki") ponekad se uobičajeno nazivaju "progresivnim" materijalima. Visoka tehnologija obično se odnosi na uređaje ili proizvode zasnovane na sofisticiranim modernim principima. Ovi proizvodi uključuju raznoliku elektroničku opremu poput digitalnih video i audio kamera, CD / DVD uređaja, računara, optičkih sistema, kao i svemirske satelite, vazduhoplovnu i raketnu tehnologiju.
Progresivni materijali, u osnovi, obično su tipični materijali o kojima je ranije bilo riječi, ali s poboljšanim svojstvima, ali i novi materijali sa izvanrednim karakteristikama. Ti materijali mogu biti metali, keramika ili polimeri, ali njihovi troškovi su obično vrlo visoki. Napredni materijali uključuju i poluprovodnike, biomaterijal i supstance koje nazivamo "materijalima budućnosti". To su takozvani "pametni" materijali i proizvodi od nanotehnologije, koji su namijenjeni, na primjer, proizvodnji lasera, integriranih krugova, magnetnih uređaja za pohranu, displeja sa tečnim kristalima i optičkih vlakana.
POLUVODNICI
Što se tiče električnih svojstava, poluvodiči zauzimaju srednji položaj između električno provodljivih materijala (metali i legure metala) i izolatora (keramika i polimeri). Pored toga, električne karakteristike poluvodiča izuzetno su osjetljive na prisustvo minimalnih količina stranih atoma, čija se koncentracija mora kontrolirati do nivoa vrlo malih područja. Razvoj poluprovodničkih materijala omogućio je razvoj integriranih sistema koji su revolucionirali elektroniku i računarsku tehnologiju (čak i ako ne spominjemo promjene u našem životu) u posljednje tri decenije.
BIOMATERIJALI
Biomaterijali se koriste za stvaranje implantata za ljudsko tijelo koji su dizajnirani da nadomjeste bolesne ili uništene organe ili tkiva. Materijali ove vrste ne bi trebali oslobađati otrovne tvari i trebali bi biti kompatibilni s ljudskim tkivima (tj. Ne bi trebali izazivati reakcije odbacivanja). Sve ove vrste supstanci - metali, keramika, polimeri i poluprovodnici - mogu se koristiti kao biomaterijali. Kao primjer se mogu navesti neki biomaterijali koji se koriste za izradu umjetnih zglobova kuka.
BUDUĆI MATERIJALI
„Pametni“ (ili inteligentni) materijali grupa su novih umjetno razvijenih supstanci koje imaju značajan utjecaj na mnoge moderne tehnologije. Definicija "pametnog" znači da su ovi materijali sposobni osjetiti promjene u okolišu i odgovoriti na te promjene na unaprijed određeni način - kvalitet svojstven živim organizmima. Koncept pametnih materijala proširen je i na složene sisteme izgrađene od pametnih i tradicionalnih supstanci.
Neke vrste senzora (prepoznavanje dolaznih signala), kao i izvršni sistemi (aktivatori) koji igraju ulogu reaktivnih i prilagodljivih uređaja, mogu se koristiti kao komponente pametnih materijala (ili sistema). Potonji se mogu koristiti za promjenu oblika, položaja, prirodnih frekvencija ili mehaničkih karakteristika kao odgovor na promjene temperature, intenziteta svjetlosti, jačine električnog ili magnetskog polja.
Četiri vrste materijala obično se koriste kao aktivatori: legure s memorijom oblika, piezoelektrična keramika, magnetostriktivni materijali i elektroreološki / elektromagnetski fluidi.
Memorijske legure su metali koji se nakon deformacije vraćaju u svoj izvorni oblik ako se temperatura promijeni.
Piezoelektrična keramika se širi i skuplja kao odgovor na promjene u električnom polju (ili naponu); ako se njihove veličine promijene, to dovodi do pobude električnog signala. Ponašanje magnetostriktivnih materijala slično je reakciji piezoelektrika, ali samo kao odgovor na promjenu magnetskog polja. Što se tiče elektro- i magnetoreoloških fluida, to su mediji koji podvrgavaju ogromnim promjenama viskoznosti kao odgovor na promjene u električnom, odnosno magnetnom polju.
Materijali / uređaji koji se koriste kao senzori mogu biti optička vlakna, piezoelektrični (neki polimeri uključuju) i mikroelektromehanički uređaji, skraćeno MEMS.
Primjer pametnih uređaja je sistem koji se koristi u helikopterima za smanjenje buke u kokpitu generirane rotacijom lopatica. Piezoelektrični senzori ugrađeni u lopatice nadgledaju naprezanja i deformacije; signal se prenosi sa ovih senzora na aktuator, koji uz pomoć računara generira "protušum" koji prigušuje zvuk propelera helikoptera.
NANOTEHNOLOŠKI MATERIJALI
Do nedavno, općeprihvaćeni postupak rada na polju hemije i fizike materijala bio je da su se isprva proučavale vrlo velike i složene strukture, a zatim su se istraživanja preselila na analizu manjih temeljnih blokova koji čine ove strukture. Ovaj pristup se ponekad naziva od vrha prema dolje. Međutim, razvojem tehnologije skenirajuće mikroskopije, koja je omogućila promatranje pojedinih atoma i molekula, postalo je moguće manipulisati atomima i molekulama kako bi se stvorile nove strukture, a time i dobili novi materijali koji su izgrađeni na osnovi elemenata atomska veličina (takozvani "dizajn materijala"). Ove mogućnosti tačnog sakupljanja atoma otvorile su izglede za stvaranje materijala s mehaničkim, električnim, magnetnim i drugim svojstvima koja bi bila nedostižna drugim metodama. Nazvat ćemo ovaj pristup "odozdo prema gore", a nanotehnologija se bavi proučavanjem svojstava takvih novih materijala, gdje prefiks "nano" znači da su dimenzije strukturnih elemenata reda nanometra (tj. 10–9 m). Obično, dolazi o strukturnim elementima manjim od 100 nm, što je ekvivalentno oko 500 atomskih promjera.
Jedan od primjera ove vrste materijala su ugljične nanocijevi. U budućnosti ćemo nesumnjivo moći pronaći sve više područja u kojima će se iskazati zasluge nanotehnoloških materijala.
POTREBA ZA STVARANJEM NOVIH MATERIJALA
Iako je u proteklih nekoliko godina postignut ogroman napredak u nauci o materijalima i tehnologiji materijala, ostaje potreba za razvojem još boljih i specijalizovanijih materijala i za procjenom odnosa između proizvodnje takvih materijala i njegovog utjecaja na okoliš. Potrebni su neki komentari po ovom pitanju kako bi se istakle moguće perspektive u ovom području.
Stvaranje nuklearne energije nudi neka obećanja za budućnost, ali mnogi izazovi ostaju povezani s razvojem novih materijala koji su potrebni u svim fazama - od sistema za stavljanje goriva u reaktor do skladištenja radioaktivnog otpada.
Veliki troškovi energije povezani su s prijevozom. Smanjenje težine transportnih uređaja (automobila, aviona, vozova itd.), Kao i povećanje temperature na kojoj motori rade, doprinijeće efikasnijem korištenju energije. To zahtijeva stvaranje visokokvalitetnih, laganih inženjerskih materijala, kao i materijala koji mogu raditi na povišenim temperaturama.
Nadalje, prepoznata je potreba za novim ekonomski održivim izvorima energije, kao i za efikasnijom upotrebom postojećih izvora. Nema sumnje da materijali sa potrebnim karakteristikama igraju veliku ulogu u razvoju ovog pravca. Tako, na primjer, mogućnost direktne konverzije solarna energija u električnu struju. Trenutno su solarne ćelije prilično složeni i skupi uređaji. Nesumnjivo bi trebalo stvoriti nove relativno jeftine tehnološke materijale, koji bi trebali biti efikasniji u implementaciji upotrebe solarne energije.
Još jedan vrlo atraktivan i vrlo stvaran primjer u tehnologiji pretvorbe energije su vodonične gorivne ćelije, koje također imaju prednost što ne zagađuju okoliš. Upotreba ove tehnologije u elektroničkim uređajima tek počinje; u budućnosti se takvi elementi mogu koristiti kao elektrane u automobilima. Za stvaranje efikasnijih gorivih ćelija potrebni su novi materijali, a za proizvodnju vodika potrebni su novi katalizatori.
Da bi se kvaliteta okoliša održala na potrebnom nivou, moramo kontrolirati sastav zraka i vode. Za kontrolu onečišćenja koriste se razni materijali. Pored toga, postoji potreba za poboljšanjem metoda recikliranja i pročišćavanja materijala kako bi se smanjilo zagađenje okoline, tj. E. zadatak je stvoriti manje otpada i manje štete okolišu oko nas u vađenju minerala. Također treba uzeti u obzir da se otrovne tvari stvaraju tijekom proizvodnje nekih materijala, tako da treba uzeti u obzir moguću ekološku štetu od odlaganja takvog otpada.
Mnogi materijali koje koristimo dolaze iz nezamjenjivih izvora, tj. izvori koji se ne mogu obnoviti. Ovo se odnosi, na primjer, na polimere kojima je primarna sirovina ulje i na neke metale. Ovi nezamjenjivi resursi se postepeno troše. Otuda se javlja potreba: 1) za otkrivanjem novih izvora ovih resursa; 2) stvaranje novih materijala sa svojstvima sličnim postojećim, ali manje štetnim po okolinu; 3) jačanje uloge procesa recikliranja, a posebno razvoj novih tehnologija koje omogućavaju recikliranje. Kao posljedica svega ovoga, postoji potreba za ekonomskom procjenom ne samo proizvodnje, već i uzimajući u obzir čimbenike okoliša, pa se ispostavlja da je potrebno analizirati cjelokupni životni ciklus materijala - "od kolijevke do grob "- i proizvodni proces u cjelini.
Kasting je metoda izrade obratka ili proizvoda punjenjem šupljine zadane konfiguracije tečnim metalom, nakon čega slijedi njegovo skrućivanje. Obradak ili proizvod dobiven lijevanjem naziva se lijevanjem.
Livnica- glavna baza nabavke za sva područja mašinstva. U mnogim slučajevima je lijevanje jedini mogući način za dobivanje izradaka složenih oblika: Lijevane gredice su najjeftinije i često imaju najmanji dodatak za obradu.
Lijevanje školjki.
Kalup za lijevanje ovdje je ljuska debljine 6-10 mm, izrađena od vatrostalnog osnovnog materijala (punilo) i sintetičke smole kao veziva. Princip dobivanja školjki zasnovan je na svojstvima vezivnog materijala koji se nepovratno može stvrdnuti zagrijavanjem. Kvarcni pijesak se široko koristi kao vatrostalna osnova. Vezivno sredstvo su fenol-formaldehidne sintetičke termoreaktivne smole. Lijevanjem u kalupe za ljuske dobivaju se odljevi povećane preciznosti, s boljim kvalitetom površine nego kod lijevanja u kalupe za pijesak. Proces je izuzetno produktivan i lak za mehanizaciju.
Lista korišćene literature
A. A. Bartashevich Nauka o materijalima. - Rostov n / a.: Phoenix, 2008.
Vishnevetsky Yu.T. Nauka o materijalima za tehničke fakultete: udžbenik. - M.: Dashkov i Co, 2008.
Zaplatin V.N. Referentni priručnik za nauku o materijalima (obrada metala): Udžbenik. priručnik za NVO. - M.: Akademija, 2007.
Nauka o materijalima: Udžbenik za univerzitete. / Ed. Arzamasova B.N. - M.: MGTU im. Bauman, 2008.
Nauka o materijalima: Udžbenik za otvoreni izvor. / Adaskin A.M. i drugi. Solomentseva Yu.M. - M.: Više. shk., 2006.
Nauka o materijalima: Udžbenik za otvoreni izvor. / Ed. Batienko V.T. - M.: Infra-M, 2006.
Moryakov O.S. Nauka o materijalima: Udžbenik za softver otvorenog koda. - M.: Akademija, 2008.
Osnovi nauke o materijalima (obrada metala): Udžbenik. priručnik za NVO. / Zaplatin V.N. - M.: Akademija, 2008.
Opće informacije o građevinskom materijalu.
U procesu gradnje, eksploatacije i popravke zgrada i objekata, građevinski proizvodi i konstrukcije od kojih su podignuti podvrgavaju se različitim fizičkim i mehaničkim, fizičkim i tehnološkim uticajima. Od hidrauličkog inženjera se traži da kompetentno odabere pravi materijal, proizvod ili strukturu koji ima dovoljnu čvrstoću, pouzdanost i trajnost za određene uvjete.
PREDAVANJE br. 1
Opće informacije o građevinskim materijalima i njihovim glavnim svojstvima.
Građevinski materijali i proizvodi koji se koriste u izgradnji, rekonstrukciji i popravci različitih zgrada i građevina dijele se na prirodne i umjetne, a oni se dijele u dvije glavne kategorije: prva kategorija uključuje: opeku, beton, cement, drvo itd. koriste se pri postavljanju različitih elemenata zgrada (zidovi, plafoni, premazi, podovi). U drugu kategoriju - posebna svrha: hidroizolacija, toplotna izolacija, zvučna itd. Glavne vrste građevinskih materijala i proizvoda su: građevinski materijali od prirodnog kamena od njih; anorganska i organska veziva; šumski materijal i proizvodi od njih; hardver. Ovisno o namjeni, uvjetima gradnje i eksploatacije zgrada i građevina, odabiru se odgovarajući građevinski materijali koji imaju određene kvalitete i zaštitna svojstva od utjecaja različitih vanjsko okruženje... S obzirom na ove osobine, bilo koji građevinski materijal mora imati određena građevinska i tehnička svojstva. Na primjer, materijal za vanjske zidove zgrada trebao bi imati najmanju toplinsku vodljivost s dovoljnom čvrstoćom da zaštiti sobu od vanjske hladnoće; materijal konstrukcije za navodnjavanje i odvodnju je vodootporan i otporan na naizmjeničnu vlagu i sušenje; materijal za pokrivanje skupih (asfalt, beton) mora imati dovoljnu čvrstoću i malu abraziju da izdrži prometna opterećenja.Kod razvrstavanja materijala i proizvoda mora se imati na umu da moraju imati dobru svojstva i kvalitete.Vlasništvo- karakteristika materijala koja se očituje u procesu njegove obrade, nanošenja ili rada. Kvalitet- skup svojstava materijala koji određuju njegovu sposobnost da udovolji određenim zahtjevima u skladu sa svojom namjenom. Svojstva građevinskog materijala i proizvoda klasificiraju se u tri glavne skupine: fizičke, mehaničke, hemijske, tehnološke itd . TO hemijski uključuju sposobnost materijala da se odupru djelovanju kemijski agresivne okoline, uzrokujući reakcije izmjene u njima što dovodi do uništenja materijala, promjene njihovih početnih svojstava: topljivosti, otpornosti na koroziju, otpornosti na propadanje, otvrdnjavanja. Fizička svojstva: prosječna, masovna, stvarna i relativna gustina; poroznost, vlaga, prinos vlage, toplotna provodljivost. Mehanička svojstva: krajnja čvrstoća na kompresiju, napetost, savijanje, smicanje, elastičnost, plastičnost, krutost, tvrdoća. Tehnološka svojstva: obradivost, otpornost na toplinu, topljenje, brzina stvrdnjavanja i sušenja.
Fizička i hemijska svojstva materijala.
Srednje gustineρ 0 masa m jedinica zapremine V 1 potpuno suv materijal u svom prirodnom stanju; izražava se u g / cm 3, kg / l, kg / m 3. Nasipna gustina rasutih materijalaρ n masa m jedinica zapremine V n osušeni rastresiti materijal; izražava se u g / cm 3, kg / l, kg / m 3. Prava gustoćaρ masa m jedinica zapremine V materijal u apsolutno gustom stanju; izražava se u g / cm 3, kg / l, kg / m 3. Relativna gustina ρ(%) - stepen punjenja zapremine materijala čvrstom supstancom; karakterizira ga odnos ukupne zapremine čvrste materije V u materijalu na čitav volumen materijala V 1 ili odnos prosječne gustine materijala ρ 0 do stvarne gustine ρ:, ili
. PoroznostStr
- stupanj popunjavanja volumena materijala porama, prazninama, uključenjima plin-zrak: za čvrste materijale: 
, za skupno: 
Higroskopnost- sposobnost materijala da upije vlagu iz okoline i zgusne je u masi materijala. VlažnostW
(%)
- odnos mase vode u materijalu m u =
m 1
-
m
do svoje mase u apsolutno suvom stanju m: 
Apsorpcija vodeIN
- karakterizira sposobnost materijala u kontaktu s vodom da ga upije i zadrži u svojoj masi. Razlikujte masu IN m i volumetrijski IN o upijanje vode. Masna apsorpcija vode(%)
- omjer mase vode koju materijal upije m u do težine materijala u apsolutno suvom stanju m: 
Volumetrijska apsorpcija vode(%)
- odnos zapremine vode koju materijal upije m u /
ρ
u
do svoje zapremine u stanju zasićenom vodom V 2
: 
Prinos vlage- sposobnost materijala da odaje vlagu. Mehanička svojstva materijala.
Kompresivna snagaR - odnos prekida opterećenja P (H) na površinu presjeka uzorka F(cm 2). Ovisi o veličini uzorka, brzini primjene tereta, obliku uzorka i vlažnosti. Vlačna čvrstoćaR R - odnos prekida opterećenja R na originalnu površinu presjeka uzorka F. Snaga na savijanjeR i - određuje se na posebno izrađenim gredama. Rigidnost- svojstvo materijala da daje male elastične deformacije. Tvrdoća- sposobnost materijala (metal, beton, drvo) da se pod stalnim opterećenjem odupre prodiranju čelične kugle u nju.PREDAVANJE br. 2
Materijali od prirodnog kamena.
Klasifikacija i glavne vrste stena.
Stijene koje imaju potrebna građevinska svojstva koriste se kao prirodni kameni materijali u građevinarstvu. Prema geološkoj klasifikaciji, stijene se dijele na tri vrste: 1) magmatski (primarni), 2) sedimentni (sekundarni) i 3) metamorfni (modificirani). 1) Magmatske (primarne) stijene nastala tokom hlađenja rastopljene magme koja se dizala iz dubina zemlje. Struktura i svojstva magmatskih stijena u velikoj mjeri ovise o uvjetima hlađenja magme, pa su stoga te stijene podijeljene na duboko i izlio. Duboke stijene nastala tokom polaganog hlađenja magme duboko u zemljinoj kori pri visokim pritiscima prekrivajućih slojeva zemlje, što je doprinijelo stvaranju stijena guste zrnasto-kristalne strukture, velike i srednje gustine, visoke krajnje tlačne čvrstoće. Ove stijene imaju malu apsorpciju vode i visoku otpornost na mraz. Ove stijene uključuju granit, sijenit, diorit, gabro itd. Preplavljeno kamenje nastala tokom oslobađanja magme u zemljana površina uz relativno brzo i nejednako hlađenje. Najčešće izbijajuće stijene su porfiri, dijabazi, bazalti, vulkanske rastresite stijene. 2) Sedimentne (sekundarne) stijene nastale od primarnih (magmatskih) stijena pod utjecajem temperaturnih promjena, sunčevo zračenje, djelovanje vode, atmosferskih plinova itd. S tim u vezi sedimentne stijene su podijeljene na detrital (labav), hemijski i organogeni. Do krhotina rastresite stijene uključuju šljunak, lomljeni kamen, pijesak, glinu. Hemijske sedimentne stijene: vapnenac, dolomit, gips. Organogene stijene: vapnenačka ljuska, dijatomit, kreda. 3) Metamorfne (modificirane) stijene nastala od magmatskih i sedimentnih stena pod uticajem visokih temperatura i pritisaka u procesu podizanja i spuštanja zemljine kore. Tu spadaju škriljevac, mermer, kvarcit.
Klasifikacija i glavne vrste materijala od prirodnog kamena.
Materijali i proizvodi od prirodnog kamena dobivaju se obradom stijena. Putem primanja kameni materijali podjeljeni su na odrpani kamen (kamenolom) - miniraju se eksplozivnom metodom; grubo usitnjeni kamen - dobiven cijepanjem bez obrade; drobljen - dobiven drobljenjem (lomljeni kamen, vještački pijesak); razvrstani kamen (kaldrma, šljunak). Kameni materijali podijeljeni su u obliku na kamenje nepravilnog oblika (lomljeni kamen, šljunak) i komadne proizvode koji imaju pravilan oblik (ploče, blokovi). Lomljeni kamen- komadi kamenja oštrog ugla veličine od 5 do 70 mm, dobijeni mehaničkim ili prirodnim drobljenjem ruševina (pocepanog kamena) ili prirodnog kamenja. Koristi se kao grubi agregat za pripremu betonskih smjesa, temeljnih uređaja. Šljunak- zaobljeni komadi kamenja veličine od 5 do 120 mm, koji se takođe koriste za pripremu mješavina umjetnog šljunka i drobljenog kamena, - rastresita mješavina zrna kamenja veličine 0,14 do 5 mm. Obično nastaje kao rezultat vremenskih utjecaja kamenja, ali se može dobiti i umjetno - drobljenjem šljunka, drobljenog kamena i komadića kamenja.PREDAVANJE br. 3
Hidratacijska (anorganska) veziva.
- Veziva u zraku. Hidraulična veziva.
Hidraulični kreč je supstanca koja sporo veže i sporo se stvrdnjava. Koristi se za kuhanje minobacači, beton niske kvalitete, lagani beton, kada se prima miješani beton. Portland cement- hidraulično vezivo dobiveno fugom, finim mljevenjem klinkera i gipsa dihidrata. Klinker- proizvod pečenja prije sinterovanja (na t> 1480 ° C) homogenog, određenog sastava prirodne ili sirove smjese krečnjaka ili gipsa. Sirovina se peče u rotacijskim pećima. Portland cement koristi se kao vezivo u pripremi cementnih maltera i betona. Šljaka portlandski cement- u svom sastavu ima hidraulički dodatak u obliku zrnaste, visoke peći ili elektrotermofosforne troske, hlađene prema posebnom načinu rada. Dobiva se zajedničkim mljevenjem portland cementnog klinkera (do 3,5%), troske (20 ... 80%) i gipsanog kamena (do 3,5%). Troska portlandski cement polako povećava čvrstoću u početnim periodima stvrdnjavanja, ali kasnije se stopa rasta čvrstoće povećava. Osjetljiv je na temperaturu okoline, otporan na izlaganje mekim sulfatnim vodama i ima smanjenu otpornost na mraz. Portland karbonatni cement dobijaju se zajedničkim mlevenjem cementnog klinkera sa 30% krečnjaka. Ima smanjeno stvaranje toplote tokom očvršćavanja, povećanu trajnost.
PREDAVANJE br. 4
Građevinska rješenja.
Opće informacije.
Izgradnja minobacača pažljivo se doziraju sitnozrnaste smjese koje se sastoje od anorganskog veziva (cement, kreč, gips, glina), sitnog agregata (pijesak, drobljena troska), vode i, ako je potrebno, aditiva (neorganskih ili organskih). U svježe pripremljenom stanju mogu se položiti na podlogu u tankom sloju, ispunjavajući sve njegove nepravilnosti. Ne ljušte se, stvrdnjavaju, stvrdnjavaju i dobivaju snagu, pretvarajući se u materijal sličan kamenu. Malteri se koriste za zidanje, završne radove, popravke i druge radove. Klasificirani su prema srednjoj gustini: teški sa srednjom ρ = 1500kg / m 3, lagano do srednje ρ <1500кг/м 3 . По назначению: гидроизоляционные, талтопогенные, инъекционные, кладочные, отделочные и др. Растворы приготовленные на одном виде вяжущего вещества, называют простыми, из нескольких вяжущих веществ смешанными (цементно-известковый). Строительные растворы приготовленные на воздушных вяжущих, называют воздушными (глиняные, известковые, гипсовые). Состав растворов выражают двумя (простые 1:4) или тремя (смешанные 1:0,5:4) числами, показывающие объёмное соотношение количества вяжущего и мелкого заполнителя. В смешанных растворах первое число выражает объёмную часть основного вяжущего вещества, второе – объёмную часть дополнительного вяжущего вещества по отношению к основному. В зависимости от количества вяжущего вещества и мелкого заполнителя растворные смеси подразделяют на masno- koji sadrže veliku količinu adstringenta. Uobičajeno- sa uobičajenim sadržajem veziva. Mršava- sadrži relativno malu količinu veziva (niska plastika). Za pripremu maltera bolje je koristiti pijesak sa zrnima koja imaju hrapavu površinu. Pijesak štiti otopinu od pucanja tijekom stvrdnjavanja i smanjuje njezinu cijenu. Hidroizolacijski malteri (vodonepropusni)- cementni malteri sastava 1: 1 - 1: 3,5 (obično masni), kojima se dodaju cerezit, natrijum aminat, kalcijum nitrat, železov hlorid, bitumenska emulzija. Ceresite- predstavlja masu bijele ili žute boje, dobivenu od anilne kiseline, kreča, amonijaka. Ceresit ispunjava male pore, povećava gustinu otopine, čineći je vodootpornom. Za proizvodnju hidroizolacijskih maltera koriste se portland cement, portland cement otporan na sulfate. Pijesak se koristi kao fini agregat u hidroizolacijskim rješenjima. Zidarski minobacači- koristi se pri polaganju kamenih zidova, podzemnih građevina. To su cementno-kreč, cement-glina, kreč i cement. Rješenja za završnu obradu (malterisanje)- podijeljeno prema namjeni na vanjsko i unutarnje, po položaju u gipsu na pripremno i završno. Akustična rješenja- lagana rješenja sa dobrom zvučnom izolacijom. Ova rješenja se pripremaju od portlandskog cementa, portlandskog šljakastog cementa, kreča, gipsa i drugih veziva, koristeći lagane porozne materijale (plavac, perlit, ekspandirana glina, troska) kao punilo.PREDAVANJE br. 5
Konvencionalni beton na bazi veziva za hidrataciju.
- Materijali za konvencionalni (topli) beton. Dizajniranje sastava betonske smjese.
Pored djelomičnih ostataka pronađeni su i cjeloviti ostaci ALI, koji su definirani kao zbroj svih privatnih ostataka u% na gornjim sitima + djelomični ostaci na danom situ:
Prema rezultatima prosijavanja pijeska određuje se modul njegove veličine:
Gde ALI- ukupni ostaci na sitima,%. Grubi pijesak ( M do >2,5
), srednji ( M do =2,5…2,0
), mali ( M do =2,0…1,5
), vrlo male ( M do =1,5…1,0
). Ucrtavanjem krivulje prosijavanja pijeska na grafikon dopuštenog sastava zrna utvrđuje se pogodnost pijeska za proizvodnju betonske smjese. 1- laboratorijska krivulja prosijavanja pijeska i grubog agregata. Pri odabiru pijeska za betonsku smjesu od velike je važnosti njegova intergranularna praznina. V Str (%)
, koja se određuje formulom: ρ
n.p- nasipna gustina pijeska, g / cm 3; ρ
- stvarna gustina pijeska, g / cm 3; U dobrom pijesku međuzrnasta šupljina iznosi 30 ... 38%, a u neravnim zrnima - 40 ... 42%. Veliko rezervirano mjesto... Prirodni ili umjetni drobljeni kamen ili šljunak veličine zrna od 5 do 70 mm koristi se kao grubi agregat za betonsku smjesu. Da bi se osigurao optimalan sastav zrna, grubi agregat podijeljen je u frakcije ovisno o najvećoj veličini zrna. D naib.; Kada D naib= Grubi agregat od 20 mm ima dvije frakcije: od 5 do 10 mm i od 10 do 20 mm; Kada D naib= 40 mm - tri frakcije: od 5 do 10 mm; od 10 do 20 mm i od 20 do 40 mm; Kada D naib= 70 mm - četiri frakcije: od 5 do 10 mm; od 10 do 20 mm; od 20 do 40 mm; od 40 do 70 mm. Međuzrnasta praznina grubog agregata ima veliki utjecaj na potrošnju cementa prilikom pripreme betona V p.cr (%),
koja se određuje s tačnošću od 0,01% po formuli: ρ
n.cr Je li prosječna zapreminska gustina grubog agregata. ρ
jer ugriz- prosječna gustina grubog agregata u komadu. Indeks intergranularne praznine trebao bi biti minimalan. Njegova niža vrijednost može se dobiti izborom optimalnog sastava veličine zrna grubog agregata. Sastav veličine zrna grubog agregata utvrđen je kao rezultat prosijavanja osušenog grubog agregata sa setom sita sa otvorima veličine 70; 40; dvadeset; 10; 5 mm, uzimajući u obzir njegov maksimum D naib i minimalno D naim veličina. Lomljeni kamen- obično umjetni rastresiti materijal sa zaobljenim grubim zrnima, dobiven drobljenjem kamenja, grubog prirodnog šljunka ili umjetnog kamenja. Da biste utvrdili prikladnost drobljenog kamena, morate znati: stvarnu gustinu stijene, prosječnu gustoću drobljenog kamena, prosječnu zapreminsku gustinu drobljenog kamena, relativnu intergranularnu prazninu i sadržaj vlage drobljenog kamena Šljunak- rastresiti prirodni materijal sa zaobljenim, glatkim zrncima, nastalim u procesu fizičkog vremenskog utjecaja stijena Zahtjevi za šljunak su isti kao i za lomljeni kamen. Aditivi... Uvođenje aditiva u cement, žbuku ili betonsku smjesu jednostavan je i prikladan način za poboljšanje kvalitete cementa, žbuke i betona. Omogućavajući da se značajno poboljšaju ne samo njihova svojstva već i tehnički i operativni pokazatelji. Aditivi se koriste u proizvodnji veziva, pripremi žbuka i betonskih smjesa. Omogućuju vam promjenu kvalitete betonske smjese i samog betona; koji utječu na obradivost, mehaničku čvrstoću, otpornost na mraz, otpornost na pukotine, otpornost na vodu, otpornost na vodu, toplinsku vodljivost, otpornost na okoliš. Glavna svojstva betonske smjese uključuju povezanost (sposobnost održavanja homogenosti bez raslojavanja tijekom transporta, istovara), homogenost, sposobnost zadržavanja vode (igra značajnu ulogu u formiranju strukture betona, stjecanju čvrstoće, vodootpornosti i mraza otpornost), obradivost (njegova sposobnost da brzo uz minimalnu upotrebu energije dobije potrebnu konfiguraciju i gustinu, osiguravajući proizvodnju betona velika gustoća). Svježe pripremljena betonska smjesa mora biti dobro izmiješana (homogena), pogodna za transport do mjesta ugradnje, uzimajući u obzir vremenske prilike, istovremeno se opirući odvajanju vode i raslojavanju. Zadatak dizajniranja i odabira sastava betonske smjese uključuje odabir potrebnih materijala (veziva i drugih komponenata) i uspostavljanje njihovog optimalnog kvantitativnog omjera. Na osnovu toga dobiva se betonska smjesa zadatih tehnoloških svojstava, kao i najekonomičniji i najtrajniji beton koji zadovoljava projektne i operativne zahtjeve uz najmanju moguću potrošnju cementa. Prema tome, betonska smjesa dizajnirane kompozicije mora imati nesegregaciju, potrebnu obradivost, koheziju, a beton izrađen od ove smjese mora imati potrebna svojstva: gustoću, čvrstoću, otpornost na mraz, vodootpornost. Najjednostavniji način dizajniranja sastava betonske smjese je izračunavanje apsolutnih volumena, na temelju pretpostavke da pripremljena, položena i zbijena betonska smjesa ne smije imati praznine. Dizajn kompozicije izvodi se koristeći trenutne preporuke i regulatorne dokumente u sljedećem slijedu: I odnos prinosa betona:
Omjer prinosa betona β treba biti u rasponu od 0,55 ... 0,75. Predviđeni sastav betonske smjese određen je za probne smjese. Oni takođe provjeravaju pokretljivost betonske smjese. Ako se pokaže da je pokretljivost betonske smjese veća nego što je potrebno, tada se šarži dodaju voda i cement u malim obrocima, zadržavajući konstantan omjer V / C sve dok pokretljivost betonske smjese ne postane jednaka navedenoj. Ako se pokaže da je pokretljivost veća od navedene, dodaju joj se pijesak i grubi agregat (u dijelovima od 5% od početne količine), održavajući odabrani omjer V / C... Na osnovu rezultata probnog doziranja izvršavaju se prilagodbe projektovanog sastava betonske smjese, s obzirom na to da su pijesak i krupni agregat koji se koriste u proizvodnim uvjetima u mokrom stanju, a grubi agregat ima određenu apsorpciju vode, potrošnju ( l Dokument
Važne mjere za daljnje poboljšanje vodoprivredne gradnje su poboljšanje kvaliteta rada, skraćivanje vremena i troškova izgradnje što je više moguće, što je usko povezano s racionalnom upotrebom
Građevinski materijal za gradnju i oblaganje kamena
DokumentU nedrima regije Sahalin nalaze se značajne rezerve svih vrsta građevinskog materijala. Istražene rezerve i izvedeni resursi magmatskih, metamorfnih i sedimentnih stijena pogodnih za upotrebu kao
Proširenje upotrebe montažnih elemenata zgrada i građevina, složena mehanizacija svih građevinskih i instalacionih procesa i upotreba protočne organizacije rada
DokumentOsnova za industrijalizaciju izgradnje poljoprivrednih objekata je proširenje upotrebe montažnih elemenata zgrada i građevina, sveobuhvatna mehanizacija svih građevinskih i instalacionih procesa i upotreba protočne organizacije rada.
Kontrola kvaliteta polimernih građevinskih materijala gasnom hromatografijom pomoću zračenja modifikovanih sorbenata 05.23.05 Građevinski materijali i proizvodi
Sažetak disertacijeNa časovima tehnologije djeca uče ne samo da obrađuju tkaninu, papir i karton, već i razne dijelove biljaka, minerale, umjetne materijale i otpadni materijal - otpad od robe široke potrošnje itd. Njihova djeca sakupljaju na izletima, donose ih u obliku poluproizvodi i slijepe pločice ili gotovi industrijski proizvodi.
Prirodni materijali uključuju biljne grane, lišće, cvijeće, sjeme, korijenje, koru, mahovinu, voće, riječno i morsko kamenje, pijesak, glinu, kao i dijelove životinja - riblje kosti, školjke i školjke mekušaca, osušene insekte, ljuske jaja peradi, perje. U obliku poluproizvoda u učionici se koriste ploče različitih veličina.
Od umjetnih materijala za rad studenti često koriste plastelin, plastiku, šperploču, vlaknastu ploču, mekani lim, komade plastike, keramiku.
Gotovi industrijski proizvodi uključuju otpadne materijale kao što su ambalaža, kutije, vrpce za ukrašavanje poklona i buketa, staklenke, boce, dodaci za ukrašavanje odjeće i prostorija.
Obrada navedenih materijala nemoguća je bez posebnog poznavanja nauke o materijalima i tehnologije njihove obrade. Djeca takva znanja stječu u procesu posmatranja i eksperimenata.
U prvom razredu potrebno je izvršiti sljedeća zapažanja: utvrđivanje oblika i boje lišća, žira, ljuske oraha, upoređivanje svojstava pijeska i gline, drveta i metala, prepoznavanje umjetničkih izražajnih osobina u narodnoj igrački itd.
U drugoj klasi provode se promatranja svojstava čunjeva, kore, grana. Otkrivene su osobine obrade mekih i tvrdih materijala.
U trećem razredu učenici promatraju svojstva osušenih biljaka, slame, otkrivaju svojstva keramike, plastike i stakla. Studenti uče kako odabrati najbolji način rukovanja ovim materijalima.
U četvrtom razredu se radi na generalizaciji i produbljivanju postojećih znanja. Studenti samostalno biraju najbolje metode obrade materijala, razvijaju najjednostavnije tehnološke mape za kreativne projekte.
Učitelj daje pažljive upute o prikupljanju, skladištenju i predobradi različitih materijala. Posebna pažnja obraća pažnju na higijenske zahtjeve, kao i sigurnosna pravila za sakupljanje, transport i skladištenje materijala. Pored toga, nastavnik je dužan da istakne da u našoj zemlji postoji zakon o zaštiti životne sredine koji obavezuje na brigu o prirodni resursi... Ne preporučuje se upotreba gotovih proizvoda koji su prošli posebnu obradu i pogodni su za prehranu ljudi (žitarice, tjestenina, brašno, mahunarke). Za rad se koriste samo proizvodi kojima je istekao rok trajanja.
Za rad sa različiti materijali odaberite posebne alate.
Alati za označavanje i mjerenje.
Olovke- tvrde olovke razreda 2 potrebne su za označavanje dijelova na drvetu T i 3 T. Ugao oštrenja olovke mora biti oštar. Pri označavanju, olovka se mora držati pod laganim nagibom u smjeru kretanja i čvrsto pritisnuti uz rub predloška ili ravnala;
Vladari- za merenje obično koristite metalni lenjir ili traku. Za označavanje na drvetu prikladnije je koristiti debeli drveni ravnalo ili stolarski trg. Okrugli dijelovi označeni su stolarskim kompasom. Označavanje ravnih linija na metalu vrši se pomoću pisača, na drvetu - s mjeračem debljine.
Alati za rezanje.
Makaze- u procesu obrade koriste više činovničke, a rijetko bravarske škare.
Noževi- za rad koristite dobro naoštrene noževe s kratkom oštricom (90-100 mm). Za cijepanje drva prikladnije je koristiti sjekač sijena - nož s kraćom i debljom oštricom. U procesu rezanja nož se drži koso, vodeći kretanje kažiprstom. Prirodni materijali se režu na nosačima i potpornim pločama.
Pile i ubodne pile- dizajniran za piljenje drveta i metala. Radi praktičnosti, materijali koji se obrađuju stežu se u škripac ili stezaljku.
Klešta- koristi se za odgrizanje žice, tankih grančica.
Shtikhel- uski rezač oštrog ugla ili luka (ugaoni i polukružni) u presjeku. Shtikhel se koristi za doradu proizvoda od drveta (rezbarenje ravnim reljefom), linoleuma (kliše za linorez).
Alati za montažu.
Čekić- koristi se za sastavljanje proizvoda čavlima. Kada radite čekićem, morate paziti da učenik ne udari prste koji drže nokat.
Klešta i okrugle kliješta za nos- koristi se za rad sa žicom. Ovi se alati koriste za savijanje i uvijanje žice.
Awl- koristi se za izradu rupa u mekim materijalima ili materijalima koji se lako obrađuju. Probijanje se izvodi na postoljima ili potpornim daskama.
Gimlet- dizajniran za bušenje rupa u tvrđim materijalima. Rad kardana se izvodi na postoljima ili podlogama.
Kist za ljepilo- mora biti teška. Širina četke odabire se prema dimenzijama površine spojnog dijela.
Spajanje dijelova i materijala.
Nokti- veliki nokti se ne koriste na časovima rada. Češće koristite brojeve 1, 2, 3, 4, što odgovara dužini nokta u centimetrima.
Pin- šipka za fiksni spoj dijelova. Pribadaču je lako napraviti od šibice, grančice ili trake papira. Pribadača služi za povezivanje dijelova od žira, češera, štukatura.
Ljepilo- za vezu prirodni materijali koristite PVA ljepilo, kazein ili ljepilo za drvo. Plutajući modeli najbolje se lijepe kazeinski ljepilo, PVA ljepilo, BF, "Moment". Ljepljenje dijelova zahtijeva veliku pažnju. Ljepilo se nanosi na tanak materijal ili na zalijepljeni dio površine manjeg dijela. Suho lišće se premazuje ljepilom od sredine lista do rubova. Listove namaza pažljivo zalijepite nakon što upiju dio vlage. Na uskim i dubokim površinama ljepilo se nanosi vrhom šila umočenim u ljepilo.
Zadatak nastavnika tehnologije nije samo da učenicima pruži alate i sve ostalo potrebni materijali, ali i održavati ih u dobrom stanju. Noževi i škare moraju biti pravilno naoštreni, vrh šila i kardanske poluge ne smiju se slomiti, turpija ubodne pile mora biti dobro zategnuta i kad se dodirne prstom, zveckati poput žice, zglobni zglobovi škara i graver mora biti u dobrom stanju, udarni diočekić treba biti dobro pričvršćen za dršku. Na svakoj lekciji nastavnik je dužan uputiti učenike o pravilima siguran rad sa alatima i nekim materijalima.
Obrađeni materijali.
Drvo- najčešće se koristi u radovima srednjoškolaca. U osnovnim razredima koristi se drvo bora, smreke, breze, lipe, kao i troslojna šperploča od njih. Drvo se pilje u poprečnom smjeru pilom za motorno pile i ubodnom pilom. Krajevi piljenog drveta očiste se turpijama, brusnim papirom. Drveni proizvodi su obojeni uljnom bojom.
U osnovnim razredima učenici prave pokazivače, ekere, etikete za planove predavanja. Za proizvodnju takvih proizvoda potrebne su projektne specifikacije. Na primjer, ploče s naljepnicama moraju biti određene veličine, a njihovi rubovi moraju biti brušeni; klinovi moraju odgovarati navedenim dimenzijama u dužini, debljini, njihova površina mora biti obrađena turpijom i brusnim papirom.
Slama- osušene stabljike žitarice, češće koriste pšeničnu slamu, raž, zob. Slama se mora obrađivati prije rada - uklonite čvorove, sortirajte internodije po dužini i debljini. Da bi se napravila traka od slame, slijepa mjesta se sipaju vruća voda jedan dan, zatim se svaka slama prereže uzdužno i glača vrućim glačalom na drvenoj dasci za oblaganje. Ovisno o temperaturi pegle, slama postaje drugačija nijanse boja... Aparati su izrađeni od slame, koristi se za oblaganje drvnih proizvoda. Slamu čuvajte na suvom, provetrenom mestu.
Ljuska jajeta- izvrstan materijal za proizvodnju volumetrijskih i ravnih proizvoda. Dobro je obojen bojama za hranu, dijelovi školjke učvršćeni su na ljepilo, plastelin. Za izradu glomaznih proizvoda od jaja pomoću medicinske šprice potrebno je ukloniti sadržaj. Jaje se takođe puni špricom sa zagrijanim parafinom. Ukrašavajući jaje raznim detaljima ukrasa, možete napraviti figurice životinja, ptica, riba itd. Od obojenog ljuska jajeta mozaik ploču možete napraviti tako da prvo površinu koja se ispunjava nanesete slojem plastelina.
Listovi biljaka- koristi se sušeno. Listovi se beru u jesen, sortiraju se po veličini, boji, obliku. Listovi se suše pod pritiskom ili termički (glačaju). Gotov materijal čuvati na suvom mjestu.
Breza- omiljeni materijal narodnih zanatlija. Breza se bere u proljeće ili početkom ljeta, očišćena od prianjajućih čestica. Radi lakše obrade, kora breze se upari na pari vruća voda, podijeljeno u slojeve, izrezano na potrebni obrasci... Osušite materijal na hladnom i suhom mjestu.
Metali i legure- u učionici se često koriste tanka mekana žica, mekani lim, folija od aluminijuma, bakra, mesinga, cinka, kositra, olova. Ručna obrada hladni metali nazivaju se vodovod. Ovim se materijalima lako rukuje škarama, rezačima žice, čekićima, kleštima i kleštima za okrugli nos. Isečeni rubovi delova obrađuju se turpijom ili brusnim papirom. Boja dijelova ili proizvoda može se promijeniti držanjem iznad plamena alkoholne lampe ili bojanjem metalnim bojama i lakovima.
Rupe u tankom listu napravljene su šilom, udarcima. Lako je napraviti udubljenja na tankom limu i foliji uz pomoć reljefa, kemijske olovke i savladati najjednostavnije tehnike utiskivanja. Tanak lim se može savijati i uvijati čekićem, kleštima, klemama sa okruglim nosem.
Žica se može oblikovati u prstenove, poligone, spirale itd. Žica se može koristiti za izradu ravnih oblika kontura i volumetrijskih proizvoda, kao i okvira za mekane igračke. Tanka žica se takođe može koristiti kao spojni materijal.
Stucco materijali- glina, plastelin, plastika, gips, slano testo... Trenutno su dostupni u trgovinama. Glina se može vaditi i pripremiti za upotrebu sa studentima.
Masna glina pogodna je za modeliranje. Mršava glina sadrži veliku količinu nečistoća i pogodna je za rad nakon posebne obrade - uklanjanja. Glina se bere ljeti, suši, drobi i prosijava. Izmrvljena glina stavlja se u veliku posudu (kadu, rezervoar), napuni vodom i temeljito promiješa. Plutajuće nečistoće se uklanjaju. Teške nečistoće (kamenčići, pijesak) sliježu se na dno, a sitne glinene čestice ostaju u suspenziji. Ova tečna kompozicija ulijeva se u drugu posudu, ostavljajući velike nečistoće na dnu. Nakon nekog vremena glina se slegne na dno. Voda se odvodi sa površine. Taj se proces naziva eliminacijom.
Prije početka rada glina se prelije vodom, pomiješa. Dobro skuhana masa ne smije se lijepiti za ruke. Od pripremljene gline valja se kobasica dužine 10 cm i debljine 1 cm koja se podiže za jedan kraj. Ako se kobasica ne raspadne, glina je spremna za rad. Da biste poboljšali kvalitetu gline, možete dodati papirna vlakna i biljno ulje. Glina se obrađuje na podlozi. Glinu su rezali žicom ili ribolovom. Proizvodi se lijevaju ručno, završni detalji izrađuju se snopom ili posebnim pečatima.
Dijelovi izrađeni od štukature povezani su nanošenjem, prešanjem ili iglama. Proizvodi izrađeni od štuko materijala boje se gvašem pomiješanim s PVA ljepilom (1x1, 2x1), akvarelima (med), lakiranim ili glaziranim (sjajna staklasta legura učvršćena pečenjem, presvučena površinom proizvoda). Proizvodi se suše u prigušivačkim pećima, na radijatorima ili na dobro provetrenoj površini.
Plastika- proizvodi hemijske industrije. Primarni razredi koriste plastiku sa kojom se lako rukuje - organsko staklo, pjenasta guma, polistiren, linoleum, najlon itd. Plastične sirovine obrađuju se rezanjem, bušenjem, mogu se bojati, spajati ljepilom, šivati. Igračke i suveniri izrađeni su od pjenaste gume i polistirena. Pjenasta guma se može koristiti za punjenje mekih igračaka.
Linoleum koristi se za izradu aplikacija ili klišea. Klišeji za linorez izrađuju se pomoću rende. Boja (gvaš, tiskarska boja) nanosi se na gotovu površinu klišeom valjkom, stavlja Čisti list papir i glačajte ga glatkim predmetom. Dobija se utisak koji se naziva otisak.
Neželjeni materijali- kutije za pakiranje, čepovi, kalemi, tubice kreme, paste za zube, sintetičke mreže koje se koriste za pakiranje povrća, buketa, praznih šipki, cijevi itd. Izrada korisnih stvari od otpadnih materijala uči učenike štedljivosti, razvija njihovu kreativnost, maštu, domišljatost.
Papier mache- najpristupačnija tehnika za proizvodnju rasutih proizvoda u osnovnim razredima. Za posao će vam trebati: novinski papir, pasta, gvaš. Posuđe, igračke, domaći oblici, koji su napravljeni od plastelina. Pasta za rad pravi se od škroba ili brašna. Proizvodi se suše u dobro provetrenim i topla mesta... Nejednaka mjesta na obrascima poravnavaju se brusnim papirom. Proizvodi su obojani gvaš bojama pomiješanima sa PVA ljepilom u omjeru: 2 dijela boje i 1 dio ljepila.
Osobitosti obrade različitih materijala, metodologija proučavanja njihovih svojstava opisane su u brojnim nastavnim sredstvima, knjigama o umjetničkim zanatima, časopisima o dizajnu i ručnom radu, u knjigama V.A. Baradulina, A.M. Gukasova, N.M. Konysheva, V.P. Kuznetsova, itd.
Kontrolna pitanja.
1. Koji se materijali nazivaju prirodnim?
2. Koja je posebnost čuvanja različitih materijala?
3. Po kojem se principu vrši odabir različitih materijala za rad sa studentima osnovni razredi?
4. Koji se spojni materijali koriste za sastavljanje proizvoda od prirodnih materijala?
Zadaci za samostalan rad.
1. Pronađite (u štampanim ili elektroničkim izvorima) i proučite materijal koji sadrži informacije o svojstvima prirodnih materijala, načinima njihove pripreme i skladištenja, tehnikama obrade.
2. Odaberite literaturu koja pokriva tehnologiju proizvodnje proizvoda od različitih materijala.
Zadaci za laboratorijski rad.
1. Analizirajte sadržaj modula: "Tehnologija obrade građevinskih materijala i inženjering" u programu "Tehnologija". Istaknite vještine i sposobnosti koje autori programa preporučuju da se formiraju kod učenika osnovnih škola u procesu obrade različitih materijala.
2. Razviti plan izvođenja eksperimenta za učenike 3. razreda radi promatranja svojstava jednog od specifičnih prirodnih materijala.
3. Razviti plan lekcije usmjeren na proučavanje načina obrade jednog od umjetnih materijala.
4. Napravite 1 uzorak proizvoda od prirodnih materijala, umjetnih materijala i otpadnih materijala kako biste ih demonstrirali na časovima tehnologije u osnovnim razredima.
5. Izradite nastavne kartice kako biste učenike naučili kako sastaviti jedan od proizvoda od različitih materijala.
