Презентація на тему:
Значення хімії у створенні нових матеріалів

Проект на тему: Значення хімії у створенні нових матеріалів

Створення нових матерiалiв – необхiднiсть нашого сьогодення.

Ви вже знаєте, що у промисловості широко використовуються різні матеріали. Речовини, що використовуються для виготовлення будь-якого фізичного тіла, називаються матеріалами. Для здійснення кожного хіміко-технологічного процесу потрібна апаратура, виготовлена з таких матеріалів, які здатні опиратися різним агресивним впливам, у тім числі хімічним механічним, термічним, електричним, часом і радіаційним та біологічним.

Хімія робить суттєвий внесок у створення різноманітних матеріалів: металічних і неметалічних. Серед металічних ма теріалів найчастіше використовуються сплави на основі заліза - чавун і сталь, на основі міді - латунь і бронза, на основі алюмінію, магнію, нікелю, ніобію, титану, танталу, цирконію та інших металів. З металічних сплавів ви готовляються теплообмінники, ємкості, мішалки, трубопрово ди, контактні апарати, колони та інші апарати.

Для поліпшення якості металічних матеріалів використо вують порошкову металургію. Вона включає процеси вироб ництва металічних порошків і спікання з них виробів. Сучасна порошкова металургія займається, по-перше, створенням ма теріалів і виробів з такими характеристиками (склад, струк тура, властивості), яких досі неможливо досягти відомими ме тодами плавки; по-друге, виготовленням традиційних мате ріалів і виробів, але за вигідніших техніко-економічних показ ників виробництва.

У розробці теоретичних основ найважливіших процесів по рошкової металургії провідне місце посідає Інститут проблем Матеріалознавства НАН України. Перший в Україні (і в ко лишньому СРСР) завод порошкової металургії став до ладу в м. Бровари (поблизу Києва) у 1965 р.

Серед неметалічних матеріалів важливого значення набули полімери на основі фенолформальдегідних смол, полівінілхлориду, поліетилену і фторопластів. Ці матеріали, на відміну від металічних, виявляють високу стійкість до агресивних середовищ, мають низьку густину, високу тривкість до стирання, добрі діелектричні й теплоізоляційні властивості. Окрім цього, важливе значення мають каучуки та різні матеріали на їх основі - бутилкаучук, фторкаучук, силіконові каучуки тощо.

До групи неметалічних матеріалів належать і такі традиційні матеріали, як кераміка, порцеляна, фаянс, скло, цемент, бетон, графіт, які знаходять дедалі нове і нове використання Останнім часом вимоги до матеріалів неухильно зростають. Це пояснюється тим, що значно ширше застосовують тепер екстремальні впливи — надвисокі й наднизькі тиски та температури, ударні й вибухові хвилі, йонізуючі випромінювання, ферменти. З огляду на це зростає також роль хімії створенні нових матеріалів, здатних опиратися цим впливам.

Особливе місце серед нових матеріалів посідають композити. Композиційні матеріали, що складаються з пластичної основи (матриці) та наповнювача, називаються композитами. Серед композитів виділяють кермети кераміко-металічні матеріали), норпласти (наповнені органічні полімери) і піни (газонаповнені матеріали). Як основу (матрицю) використовують метали і сплави, полімери, кераміку. Наповнювачі, що застосовуються для композитів на основі пластмас, значно різноманітніші. Від них залежить міцність і жорсткість композитів.

В Україні започатковані принципово нові методи добування композитів, наприклад на основі боридів металів (відновлення оксидів металів бором у вакуум, та карбідом бору). Освоєно метод прямого синтезу силіцидів з металу и силіцію - безпосереднє відновлення оксидів металів силіцієм тощо. Багатьма своїми властивостями — міцністю, ударною в'язкістю, міцністю від утоми тощо - композити значно перевищують традиційні матеріали, завдяки чому потреби суспільства в них і взагалі у нових матеріалах безперервно зростають. На виготовлення композитів витрачають великі кошти, цим пояснюється той факт, що головними споживачами композитів поки що є авіаційна і космічна промисловості.

Висновок Хімія робить суттєвий внесок у створення різноманітних матеріалів: металічних і неметалічних. Серед металічних матеріалів найчастіше використовуються сплави на основі заліза — чавун і сталь, на основі міді — латунь і бронза, на основі алюмінію, магнію, нікелю, ніобію, титану,танталу, цирконію та інших металів. З металічних сплавів виготовляються теплообмінники, ємкості, мішалки, трубопроводи, контактні апарати, колони та інші апарати. Тоб-то хімія дає сировину базу для будівництва та для розвитку багатьох інших галузей.