Презентація на тему:
класифікація металу

Метал його види і класифікація

Матеріалознавство – наука, яка вивчає властивості матеріалів, їх походження, будову і можливі зміни, що відбуваються під впливом різних факторів. До матеріалів ставляться наступні вимоги: - вони повинні бути нетоксичними і біологічно сумісними з тканинами організму - не виділяти шкідливих для організму людей речовин; бути стійкими до стерилізації та дезінфекції; бути механічно тривкими, зберігати свою форму й об'єм; мати добрі технологічні властивості, що особливо необхідно при литті, штампуванні та інших формах обробки; бути корозійностійкими.

Властивості матеріалів: механічні, технологічні, фізичні, хімічні та біологічні. До механічних властивостей відносять: твердість, міцність, пружність, пластичність, в'язкість і втомленість.

До технологічних властивостей відносять: ковкість, грузькість, усадку, стирання та інші, які дозволяють визначити, якій технологічній обробці може бути підданий той чи інший матеріал. Фізичні властивості визначаються щільністю, температурою плавлення або кипіння, тепло - і електропровідністю, тепловим розширенням тощо. Хімічні властивості визначаються взаємодією матеріалів із середовищем, в якому вони перебувають. наприклад, під час дезінфекції чи стерилізації. Біологічні властивості визначаються впливом матеріалів на живі тканини й організм в цілому. Тому всі матеріали, призначені для виробництва виробів медичного призначення, повинні мати дозвіл МОЗ України.

Метали та їх сплави поділяються на 2 великі групи: чорні та кольорові. Чорні - сплави заліза з вуглецем (чавун, сталь). Кольорові - всі метали та їх сплави, які у своєму складі не містять залізо. Дорогоцінні метали: золото, срібло, платина, метали платинової групи. Чавуни - містять понад 2% вуглецю та інші елементи (сірку, фосфор, кремній). За призначенням чавуни поділяються на: передільні (білі), ливарні (сірі), високостійкі, ковкі, леговані.

Кольорові метали Чорні метали

Сталі - містять до 2% вуглецю , у порівнянні з чавунами мають більшу міцність, пластичність і меншу твердість. За хімічним складом поділяються на: вуглецеві та леговані. Вуглецеві сталі містять вуглець в кількості, що не перевищує 1,35%, оскільки при збільшенні вмісту вуглецю зростає міцність, твердість, пружність сталі, але зменшується пластичність і відносне подовження. За способом виготовлення: бесемерівська, мартенівська, тигельна, електросталь. За призначенням: конструкційні, інструментальні, спеціального призначення, так звані леговані сталі, які на відміну від вуглецевих мають одну або кілька спеціально введених добавок: хром, нікель, молібден, ванадій, алюміній тощо

Конструкційні вуглецеві сталі (містять вуглецю 0,06-0,5%). Це: пластичні, легко обробляються литтям, тиском, різанням. Придатні для виготовлення виробів складної форми. Інструментальні вуглецеві сталі (містять вуглецю 0,65-1,35%) При пониженому вмісті сірки та фосфору мають значну твердість, зносостійкість, міцність і пластичність. Вироби з цієї сталі не крихкі і не деформуються при експлуатації. Марка вуглецевої сталі позначається наступними цифрами і літерами, наприклад, В 7, В 13, В 7 А, В 13 А.

Застосування сталей: Інструментальні вуглецеві сталі В 10А, В 12А йдуть на виготовлення ріжучих інструментів (скальпелі, ножі), а В 7А- пружних інструментів. Інструментальні леговані - для виготовлення ріжучих, вимірювальних, свердлильних та інших інструментів, які повинні бути дуже твердими і зносостійкими (зубні бори, фрези).

Корозійностійкі (нержавіючі) леговані - стійкі до дії кислот, солей, речовин, що застосовуються при дезінфекції та стерилізації, позначаються так: 12Х13, 20Х13, 30 Х13, 40Х13. Сталь марки 20Х13 застосовується для виготовлення пінцетів, щипців-кусачок, а марки 30Х13 – затискачів, голкотримачів.

Корозостійкий метал

Більш механічно і корозійностійкою, ніж хромиста сталь, є хромонікелеві сталі, що вміщують вуглець, хром і нікель. Позначають їх так: 08Х18Н9. З них виготовляють стерилізатори, відтискні інструменти, зубні коронки.

Кольорові метали та їх сплави Латунь - сплав міді з цинком ( 20-43%). Позначають: Л 62, Л63. Л- означає латунь, а цифри - вміст міді у відсотках. Кількість цинку вираховують, віднімаючи від 100 кількість міді, тобто цинку буде відповідно 38%, 37%. Бронза - сплав міді з оловом (до 22%) та іншими кольоровими металами. Нейзільбер (МНЦ -15-2О) - сплав міді з нікелем і цинком. Це легкий сплав, має високу міцність і протикорозійні властивості, а також малу теплопровідність. Дюралюміній – сплав алюмінію з міддю (2,2-5,2%), марганцем (О,3-1,О%), магнієм (О,2-1,8%). Алюміній має високі антикорозійні властивості, оскільки на повітрі утворює шар оксиду, який запобігає корозії. Дюралюміній менш стійкий до корозії, але має високу міцність і твердість, тому його застосовують при виготовленні штампованих деталей для медичного обладнання.

Силумін - сплав алюмінію з кремнієм ( до 13%). Цей сплав добре л'ється, тому його використовують при виготовленні деталей складної форми. Тривкий сплав ВТ 5-1 – сплав алюмінію із станумом. Сплав ВТ-14 – сплав алюмінію, молібдену і ванадію. Застосування: - Латунь (марка Л 62 ) - для виготовлення стерилізаторів, зондів, катетерів. - Латунь (марка Л 63) - для виготовлення скобок, що накладаються на пуповину; оправ для дзеркал. - Бронза - для арматури апаратів і приладів; - Нейзільбер - для трахеотомічних трубок, канюль, очних ложок. - Силумін – для деталей складної форми , які мають невелику вагу. - Тривкий сплав ВТ 5-1 – для інструментів, призначених для з'єднання кісток. - Сплав ВТ-14 – для виготовлення затискачів.

Благородні й дорогоцінні метали Срібло – метал блискучо - білого кольору з темп. плавлення 960 град. Це теплопровідний і електропровідний метал. З усіх благородних металів срібло найменш хімічно стійке. Застосовується як складова частина нержавіючої сталі, золотих сплавів, припаїв до золота і як основа для сріблястих амальгам. Із срібла виготовляють трахеотомічні трубки, кліпси для накладання на кровоносні судини головного мозку, окремі офтальмологічні інструменти. Золото – метал жовтого кольору з металічним блиском, темп. плавлення 1064 град. Використовують при протезуванні і як електрод. При зубному протезуванні використовують такі проби золота: Сплав: 916 проби – 91,6% золота, 4,2% срібла і 4,2% міді; 750 проби – 75% -“- 8,3% -“- 16,7% -“- 583 проби – 58,3 -“ - 13,7% -“- 28% -“- З платини виготовляють деякі голки (наприклад, для застосування при рефлексотерапії).

Срібло Золото Платина

В стародавні часи і в середні віки вважалося, що існує лише сім металів: золото, срібло, мідь, олово, свинець, залізо, ртуть. За уявленнямиалхіміків метали зароджувалися в земних надрах під впливом променів планет і поступово украй повільно удосконалювалися, перетворюючись на срібло і золото. Алхіміки вважали, що метали — речовини складні, які складаються з «металічного начала» (ртуті) і «начала горючості» (сірки). На початку 18 століття набула поширення гіпотеза, за якою метали складаються із землі і «вогняної субстанції»

У 1860-63 роках методом спектрального аналізу були відкриті Cs, Rb, Tl, In. Відкриття радіоактивності наприкінці 19 століття дало поштовх успішним пошукам природних радіоактивних металів. І, нарешті, методом ядерних перетворень починаючи з середини 20 століття штучно отримано радіоактивні метали, зокрема, трансуранові елементи.

Дякую за увагу