MIME-Version: 1.0 Content-Type: multipart/related; boundary="----=_NextPart_01CBAA9A.B4F4AAD0" Данный документ является веб-страницей в одном файле, также называемой файлом веб-архива. Если вы видите это сообщение, значит, данный обозреватель или редактор не поддерживает файлы веб-архива. Загрузите обозреватель, поддерживающий веб-архивы, например Windows® Internet Explorer®. ------=_NextPart_01CBAA9A.B4F4AAD0 Content-Location: file:///C:/AF5812B2/strmat2.htm Content-Transfer-Encoding: quoted-printable Content-Type: text/html; charset="us-ascii"
=
&nb=
sp; =
&nb=
sp; =
&nb=
sp; =
&nb=
sp; =
&nb=
sp; =
&nb=
sp;
=
&nb=
sp; =
&nb=
sp; =
&nb=
sp; =
&nb=
sp;
=
Е.С.
=
50;УЛАГА
И=
злагается
подход по
структурирl=
6;ванию
состава
материаловk=
7;дения.
Предлагаетl=
9;я
выделение в
нем раздело
=
74;
и видов.
Вводится по
=
85;ятие
отраслевогl=
6;
и
функционалn=
0;ного
материаловk=
7;дения
с изучением
взаимодейсm=
0;вия
материалов
=
74;
составе
изделий.
Ключевые
слова:
материаловk=
7;дение,
виды и его
разделы, вза=
080;модействие
материалов
в
изделии,
физико-хими
=
95;еские
расчеты в
материаловk=
7;дении.
=
Материалоk=
4;едение
является
одной из
древнейших
наук, знания
которой
аккумулироk=
4;аны
во всей
практическl=
6;й
деятельносm=
0;и
людей, ибо
все, чем
пользуется
человек в
своей жизни,
представляk=
7;т
собой
бесчисленнl=
6;е
множество
разнообразl=
5;ейших
материалов, =
074;
том или ином
виде
сформироваl=
5;ных
для
практическl=
6;го
использоваl=
5;ия.
= Из&= #1091;чению материалов всегда придавалосn= 0; большое значение, начиная с каменного топора, а затем уже с вещества, составляющk= 7;го собой основ = 91; материальнl= 6;го мира. Поэтом= 091; материаловk= 7;дение является одной из важнейших наук в системе других естественнm= 9;х наук.
К
настоящему
времени
накоплен
громадный о
=
73;ъем
знаний в
области
материалов
=
80;
это требует
проведения
определеннl=
6;й
методологиm=
5;еской
систематизk=
2;ции
в этом объем=
077;
сведений,
началу
проведения
которого и
посвящаетсn=
3;
настоящая
работа.
1.
&nbs= p; Материало&= #1074;едение, как наука, покоится и б= 077;рет свое начало от теории строения вещества и создания из него множества необходимыm= 3; материалов. = 042; порядке сохранения определеннl= 6;й системностl= 0; в изложении следу= ;ет остановитьl= 9;я на содержателn= 0;ном определениl= 0; понятий вещества и материала, несмотря на то, что всем нам кажется, что эти понятия всем нам давно известны.
&n=
bsp;
Вещество, в
своем
содержателn=
0;ном
толковании,
претерпело
определеннl=
6;е
развитие,
начиная со
споров
древних
философов о
материальнl=
6;сти
мира, в
которых у
философов –
материалисm=
0;ов
материя
состояла из
атомов, и они
определялиl=
9;ь,
как основа и
сущность
самой матер
=
80;и.
Это было
атомистичеl=
9;кое
направлениk=
7;
в древней
материалисm=
0;ической
философии.
В философскоl= 4; значении, термин «вещ= 00;» первым ввел = 074; оборот Кант, как «вещь в себе», котор= 072;я согласно ег = 86; теории является непознаваеl= 4;ой. От этого слова у алхимиков появилось определениk= 7; веществами тех природных х = 80;мических элементов и их соединений, которые им = 80; использоваl= 3;ись в своих опыта = 93;. За этим вошл= 080; в оборот словообразl= 6;вания типа вещизм, вещественнl= 6;е, вещество и д= 088;угие.
Далее, по мере углубления = 80; развития научного понимания мироздания, вещество стали противопосm= 0;авлять физическим = 87;олям, представляk= 4;шимися в качестве различных видов энергии. В итоге, вещество стали определять, как вид материи обладающей массой поко= 03;. Квантовая механика нивелироваl= 3;а в научном смысле материальнm= 1;ю сущность между полем = 080; веществом, которое состоит из элементарнm= 9;х частиц, каждая из которых уже не обладает массой поко= 03;, рассматривk= 2;я существоваl= 5;ие вещества в четырех субстанцияm= 3;: твердом, жид= 082;ом, газообразнl= 6;м и плазменно = 84; состоянии. Т= 072;ким образом, понятие вещество получило св = 86;е определениk= 7; в современноl= 4; научном его понимании.
Представлn= 3;ет немалое значение оп = 88;еделение содержателn= 0;ного состава вещества в практическl= 6;м использоваl= 5;ии, чего четко н= 077; сделано в большинствk= 7; справочной литературы = 80; словарях. В одной тольк = 86; химической энциклопедl= 0;и издания 1988 года указываетсn= 3;, что веществ = 86; организовыk= 4;ается в атомы, молекулы, ионы и радикалы, чего крайне недостаточl= 5;о в определениl= 0; понятия вещества дл= 03; его практич = 77;ского использоваl= 5;ия. Исходя из эт= 080;х позиций, содержателn= 0;ный состав веще = 89;тва, с практическl= 6;й точки зрени= 03; его примене = 85;ия, можно определить следующим о = 73;разом.
Вещ&=
#1077;ство
представляk=
7;т
собой
материализl=
6;ванный
в агрегатно
=
84;
состоянии
один или нес=
082;олько
химических
элементов,
сформироваl=
5;ных
на атомарно-
молекулярнl=
6;м
уровне и исп=
086;льзуется
при
формированl=
0;и
из него
материала
или
применяетсn=
3;
в чистом
виде.
При такой форму = 83;ировке вещества он = 86; связываетсn= 3; с химически = 84;и элементами, существоваl= 5;ие которых определяетl= 9;я их основным структурныl= 4; строением и составом, используемm= 9;м в практичес = 82;ом применении. Из одних &= nbsp; ионов и радикалы бе = 79; вещества матер= ;иал создать невозможно.
В литературе встречаютсn= 3; весьма расширителn= 0;ные суждения о том, что «вещ= ;ество это вид материи». Пр= ;и этом не говоря о том, какие же на уровне вещества существуют еще и другие виды материи.
Вместе с тем, всегда сто= 03;л вопрос о том, что же является пе = 88;вичным носителем материи как бы ее «прама= 090;ерией», поскольку открыто немало элем = 77;нтарных частиц, которые также являются ма = 90;ериальными телами. Ныне появи = 83;ось ряд теорий, на основани = 80; которых выч = 80;слены размер, масс= 072; и скорость движения такой «праматериl= 5;ской» частицы, величины которых, лежат далек = 86; за пределам = 80; аналогичныm= 3; величин для открытых частиц, но пока не существует инструменm= 0;альных средств для их измерени = 81;.
Аналогичнk= 2;я ситуация по сравнению с веществом сложилась в науке и с формулировl= 2;ой содержателn= 0;ного определениn= 3; такого поня = 90;ия, как «материал» = 89; научной и практическl= 6;й точки зрени= 03;. В одной только Большой сов = 77;тской энциклопедl= 0;и 1977 года издания о материалах сообщается, что существуют вспомогатеl= 3;ьные и основные материалы, а основные материалы определены, как вещественнm= 9;е элементы производстk= 4;а. В других справочных источниках = 80; словарях о содержателn= 0;ных формулировl= 2;ах понятия материал, ка= 082; таковом, вообще ничего не говорится. В силу этого для практическl= 6;го использоваl= 5;ия сформулируk= 7;м определениk= 7; понятия материал с учетом ране = 77; приведенноl= 1; формулировl= 2;и понятие вещества.
Мате=
;риал
представляk=
7;т
собой либо
чистое веще
=
89;тво,
либо
сформироваl=
5;ную
специальныl=
4;
образом
смесь
веществ,
обладающей
определеннm=
9;ми
свойствами и
использующk=
7;йся
для
практическl=
6;го
применения.
Данная= форму= лировка позволяет структурирl= 6;вать на верхнем уровне материалы п = 86;:
-ви= дам входящих веществ,
-сп= особам формированl= 0;я смеси входящих веществ и получаемым при этом сво= 081;ствам материалоk= 4;,
-&nb= sp; = областя= 1084; применениn= 3;.
Каждое из в= 099;деленных составляющl= 0;х в понятии материал изучается своими науками согласно св = 86;ему предмету исследованl= 0;я, вытекающемm= 1; из выше приведенноl= 1; формулировl= 2;и понятия мат = 77;риал. Подобный подход в определениl= 0; содержателn= 0;ного понятия материал позволит более системно ст = 88;уктурирова= 1090;ь накопленныk= 7; знания о мат= 077;риалах и более предметно и = 93; развивать д = 72;лее.
2.&n= bsp; Состав материалов<= /p>
Классификk= 2;ции материалов позволяет систематизl= 0;ровано выстроить систему нау = 82; в материаловk= 7;дении по изучению их характер = 80;стических составляющl= 0;х, входящих в понятие материал и определить круг знаний каждой из них, необходимыm= 3; для использ = 86;вания в практическl= 6;м их применении.
Принципиаl= 3;ьная классификаm= 4;ия обширнейшеl= 1; гаммы материалов произошла давно и поделила и= 093; на две большие гру = 87;пы – неорганичеl= 9;кие и органическl= 0;е материалы. Затем к ним добавились композициоl= 5;ные материалы и совсем в последнее время открыли наноструктm= 1;рные частицы, вокруг которых, развернулсn= 3; большой интерес. как впрочем, и ко всему новом = 91;
Следует несколько остановитьl= 9;я на определе = 85;ии понятий «органичесl= 2;ие материалы», поскольку в толковых словарях указываетсn= 3;, что слово «органичесl= 2;ий» относится к такому обширному понятию как понятие ж и в о г о, что не совсем верн = 86; с научной точки зрени= 03;.
Известно, что органическl= 0;ми веществами называются вещества, в составе которых в качестве основного элемента на = 93;одится углерод. Термин и понятие «живое веще = 89;тво» в научный оборот= первым ввел В.И.Вернадск= 080;й, начиная от его атомарного уровня саморазвитl= 0;я и до функцио= 085;ирования простейших организмов.
Вместе с тем, относя в справочникk= 2;х «органичесl= 2;ий» к «живому», нигде не опр= 077;деляется, что представляk= 7;т собой такое = 092;ундаментал&= #1100;ное понятие как ж и з н = 1100;. Недаром, когда началась космическаn= 3; эра, и встал вопрос о поисках наличия жиз = 85;и на других пл= 072;нетах, некоторые залихватскl= 0;е деятели с оп= 088;еделенной долей снобизма заявляли, « в= 1099; скажите нам, что такое жизнь и что нужно измер= 03;ть, чтобы сказать, что жизнь имеется, а мы уж сможем вс= 077; измерить».
Нын&= #1077; уже известн = 86;, что нужно «мереть», и уже произво = 76;ятся необходимыk= 7; измерения н = 72; других косм = 80;ческих телах. Однак= 086; общепринятl= 6;го определениn= 3; понятия жизнь пока н= 077; существует, хотя и встречаютсn= 3; достаточно близкое к то= 084;у, что и мы попробуем предложить = 80; внести в качестве своей лепты = 074; этом вопрос = 77;, носящем, в том числе и определеннl= 6;е философскоk= 7; звучание, несколько отстоящее о = 90; темы настоя = 97;ей работы. Это будет как бы вкладом в «философскl= 0;е вопросы материаловk= 7;дения», аналогично тем философскиl= 4; вопросам, которые развиваютсn= 3; применителn= 0;но к ряду други= 093; естественнm= 9;х наук. Прекрасные образцы такого подх = 86;да демонстрирl= 6;вали в свое время, например, ак= 072;демики Павлов, Вернадский, Вавилов и мн= 086;гие другие. Итак, что же такое жизнь?
Жи=
1079;нь
представляk=
7;т
собой
процесс са
=
84;о
воспроизвоk=
6;ства
органическl=
6;й
материи,
направленнm=
9;й
на
сохранение
=
80;
продолжениk=
7;
существоваl=
5;ия
многообразl=
5;ых
органичесl=
2;их ее
форм,
имеющихся н
=
72;
нашей
планете и
поддержаниk=
7;
ее путем
естественнl=
6;й
мутации
собственноl=
1;
структуры,
под
воздействиk=
7;м
изменяющихl=
9;я
внешних
природных и
естественнm=
9;х
условий на
планете, а
для людей и
изменяющихl=
9;я
условий не т=
086;лько
в природе, но
и в челов=
;еческом
общежитии.
Жи= вую органическm= 1;ю материю изучают био = 83;огические науки, а химия, физика= и материалоk= 4;едение изучают строение и процессы, происходящl= 0;е во всех вида= 093; неорганичеl= 9;кой и органическl= 6;й материи, начиная от а= 090;омарного ее уровня и до материалов, как таковых.
3.
&nbs= p; В справочной = 80; научной литературе = 91;казывается, о том, что материаловk= 7;дение изучает физико-хими = 95;еские свойства материалов. Такая характерисm= 0;ика не совсем в полном объеме характеризm= 1;ет объем его «ведения». Материалы создаются н = 77; ради самих материалов, = 072; ради того, чтобы из них создавалисn= 0; материальнm= 9;е объекты. В силу этого материаловk= 7;дение изучает еще = 080; способы использоваl= 5;ия материалов, на основе знаний, начиная от природного состояния материалов, их свойств и переработкl= 0; для практическl= 6;го применения, заканчивая изучением результатоk= 4; такого применения.
Создание
любых видов
изделий нач
=
80;нается
с выбора
материалов,
из которых
собираются
изготавливk=
2;ть
то или иное
изделие для
различного
их
использоваl=
5;ия.
Виды
использоваl=
5;ия
разнообразl=
5;ых
органическl=
0;х
и неорганич
=
77;ских
материалов
определяютl=
9;я
типом издел
=
80;я
и условиями
его
применения
=
74;
той или иной
области
практическl=
6;й
деятельносm=
0;и.
Каждая из ни=
093;
имеет свои
специфичесl=
2;ие
особенностl=
0;,
в результат
=
77;
чего для
каждого
определеннl=
6;го
вида
деятельносm=
0;и
сложился
свой круг ис=
087;ользуемых
материалов
=
80;
их сочетани
=
81;,
которые
изучает
материаловk=
7;дение,
которое мож
=
85;о
определить
как <=
b>о
т р а с л е в о е м а т
е р и а л о в е д =
077;
н и е.
В практическl= 6;й деятельносm= 0;и сформироваl= 3;ись основные виды отраслевогl= 6; материаловk= 7;дения такие, как техническоk= 7;, строительнl= 6;е, медицинскоk= 7;, биологичесl= 2;ое, искусствовk= 7;дческое, бытовое и другие
Здесь и далее буде= 084; рассматривk= 2;ть, как нам рекомендуеm= 0; энциклопедl= 0;я, основные ма = 90;ериалы, без рассмотренl= 0;я вспомогатеl= 3;ьных материалов. Под основными материаламl= 0; будем принимать все материалы, и= 079; которых создаются изделия для практическl= 6;го использоваl= 5;ия в любом виде деятельносm= 0;и. Каждое из выделенных видов отраслевогl= 6; материаловk= 7;дения содержит в себе большо = 77; число разновидноl= 9;тей, определяемm= 9;х назначениеl= 4; тех или иных изделий и спецификой их использоваl= 5;ия.
Техническl= 6;е материаловk= 7;дение занимается вопросами изучения свойств мат = 77;риалов и разработк = 86;й рекомендацl= 0;й по их использоваl= 5;ию применителn= 0;но к создаваемыl= 4; функционалn= 0;ным изделиям в различных отрас= ;лях техники, среди которых можно выделить такие виды, как ракетостроl= 0;тельное, космическоk= 7;, судостроитk= 7;льное, станкостроl= 0;тельное, автомобильl= 5;ое, сельхозмашl= 0;ностроител= 100;ное, трубопровоk= 6;ное, железнодорl= 6;жное и ряд других. Строительнl= 6;е материаловk= 7;дение занимается исследованl= 0;ями в области строительнm= 9;х материалов = 80; так далее в каждом из ране приведенныm= 3; отраслевых видов материаловk= 7;дения.
Создание любого изде = 83;ия начинается = 89; разработки конструктоl= 8;ом его облика и техническоk= 5;о содержания. С этого начинается работа по выбору материала для создаваемоk= 5;о изделия, кот= 086;рый осуществляk= 7;т конструктоl= 8;, создающий изделия для использоваl= 5;ия в любl= 6;м виде деятельносm= 0;и, в силу чего весьма существеннk= 2; роль констр = 91;ктора в создании любого вида техники. Эфф= 077;ктивность изделия при его использоваl= 5;ии определяетl= 9;я тем проектным решением, ко= 090;орое закладываеm= 0;ся конструктоl= 8;ом в самом начале его создания и значение состава и ка= 095;ества примененныm= 3; материалов играет весьма суще = 89;твенную роль.
Назначениk= 7; и условия использоваl= 5;ия изделия являются системными критериеобl= 8;азующими условиями в = 074;ыборе материалов для каждого конкретногl= 6; вида издели= 03;. В силу этого, материаловk= 7;д в первую очередь дол = 78;ен хорошо представляm= 0;ь именно эти условия применителn= 0;но к которым создается материал.
Конструктl= 6;ры, создающие изделия, при выборе материалов используют различные справочные материалы и рекомендацl= 0;и специализиl= 8;ованных институтов. Не всегда имеющиеся с = 74;едения позволяют выбрать материалы, в полной мере обеспечиваn= 2;щие трубимое качество проектируеl= 4;ого изделия. В этих случая = 93; начинается проведение соответствm= 1;ющего комплекса работ по приданию необходимыm= 3; свойств тем или иным материалам, = 072; нередко и созданию но = 74;ых материалов, применителn= 0;но к тому или ин= 1086;му изделию. Эти исследованl= 0;я ведутся, как правило, в специализиl= 8;ованных институтах = 80; лабораториn= 3;х и нередко он= 080; ведутся сов = 84;естно с конструктоl= 8;ами, создающими изделия.
Если системно проследить путь создан = 80;я материала и способов ег = 86; использоваl= 5;ия, то можно выделить следующие его этапы.
Вначале изучают способы переработкl= 0; природного вещества в состояние пригодное для практичесl= 2;ого использоваl= 5;ия при создани = 80; из него материала. После этого начинаетсn= 3; выбор веществ, и изучаются способы их совмещения, = 072; затем изучаются свойства получаемогl= 6; материала в зависимостl= 0; от способа его получен = 80;и.
Далее исследуетсn= 3; влияние на свойства материалов технологиm= 5;еских приемов переработкl= 0; материалов = 74; конкретные изделия из них. Именно сведения о всех ранее перечисленl= 5;ых свойствах материалов являются ис = 93;одной базой для первичного выбора мате = 88;иала конструктоl= 8;ом в создаваемоl= 1; им конструк = 94;ии.
С выбранными таким способом ма = 90;ериалами проходит первоначалn= 0;ная отработка конструкциl= 0; на ее функционирl= 6;вание. После этого, в случае необходимоl= 9;ти при получении о = 90;рицательны= 1093; или неудовлетвl= 6;рительных результатоk= 4;, приступают = 82; изучению поведения конструкциl= 0; в зависимостl= 0; от вида и кач= 1077;ства использоваl= 5;ных материалов, = 072; также изучают вли= 03;ние воздействиn= 3; внешней и внутренней среды в процессе эксплуатацl= 0;и изделия на п= 086;ведение материалов = 74; составе изделия и са= 084;ого изделия в целом. Нередко эти исследованl= 0;я предшествуn= 2;т выбору материалов до начала отработки изделия на функционирl= 6;вание..
Из
проведенноk=
5;о
краткого
рассмотренl=
0;я
протекания
жизненного
цикла
материала
видно, что
любой
материал
проходит
последоватk=
7;льно
ряд этапов в
его
исследованl=
0;и,
применителn=
0;но
к разным
условиям
применения
=
80;
проводимых
разными
специалистk=
2;ми-
материаловk=
7;дами.
Области, в
которых они
занимаются, можн=
о
определить,
как
=
92;
у н к ц и о н а л =
100;
н о е
м а т е р и а л
=
86;
в е д е н и е
Изуч= 1077;ние способов получения метал= ;лов проводят металлурги, = 072; способы получения полимеров проводят соответствm= 1;ющие химики – технологи. Они же изучают и свойства создаваемыm= 3; ими материа = 83;ов. Изучение технологичk= 7;ских свойств материалов, как правило, проводят пр = 86;изводствен= 1085;ые и заводские техно= ;логи. Казалось бы, что изучени = 77; свойств мат = 77;риалов в конструкциn= 3;х изделий должны пров = 86;дить конструктоl= 8;ы, но это очень редко бывае = 90; на практике, и эти исследованl= 0;я ими перепоручаn= 2;тся разработчиl= 2;ам материалов = 89; ограниченнm= 9;м участием конструктоl= 8;ов, что не всегд= 072; бывает оправданныl= 4;.
Таким образом, к функционалn= 0;ному материаловk= 7;дению и его задача= 084; можно отнес = 90;и ниже следующие его разделы
Ф= i>ундаментал= 1100;ное – изучает, свойства веществ и физико-хими = 95;ескую их совместимоl= 9;ть, основываясn= 0; на принципа = 93; основных положений фундаментаl= 3;ьной науки о строении вещества, применителn= 0;но к различным видам веществ, материалов = 80; техники.
Производст= 1074;енное - изучает способы промышленнl= 6;го получения материалов = 80; влияние эти = 93; способов на свойство получаемогl= 6; материала, а также опред = 77;ляют основные физико-хими = 95;еские и механичес = 82;ие свойства получаемых материалов.
Технологич= 1077;ское – изучает способы получения изделий из материала и влияние технологичk= 7;ских способов переработкl= 0; материала н = 72; его свойства..
Конструкто= 1088;ское – изучает поведение материалов = 80; их сочетани= 03; в составе изделия и влияние со = 89;тава материалов на работоспосl= 6;бность конструкциl= 0; изделия
Эксплуатац= 1080;онное – изучает поведение материалов = 80; конструкциl= 0; в процессе эксплуатацl= 0;и под воздейс = 90;вием внутренних = 80; внешних факторов.
Предло=
женную
систематизk=
2;цию
на основе
проведеннl=
6;го
анализа
структуры м
=
72;териаловед=
1077;ния
можно
проиллюстрl=
0;ровать
приводимой
далее его
топограммоl=
1;,
расширенноl=
1;
по сравнени=
03;
с работой [1]
4. О
фундаментаl=
3;ьном
материаловk=
7;дении =
;
Ране
речь велась =
086;
жизненном
цикле созда
=
85;ия
материала,
без
упоминания
=
86;
фундаментаl=
3;ьном
материаловk=
7;дении.
Вместе с тем,
в предлагае
=
84;ую
выше
структуризk=
2;цию
функционалn=
0;ного
материаловk=
7;дения
оно включен
=
86;.
В силу важно=
089;ти
данного
вопроса
остановитсn=
3;
на нем
отдельно, и
приведем
некоторые
его задачи и
состав в
дополнение
=
82;
выше
приводившиl=
4;ся
задачам,
выделенным
в
отдельных
разделах
функционалn=
0;ного
материаловk=
7;дения.
Во&= #1079;никает вопрос – почему термин фундаментаl= 3;ьный отнесен к материаловk= 7;дению, которое считается прикладной междисциплl= 0;нарной наукой, в то время, когда этот термин = 087;ринято относить в первую очередь к теории строения вещества и материи, как такой. В ответе на этот вопрос = 084;ожно отметить следующее.
Термин фундаментаl= 3;ьный относится и используетl= 9;я применителn= 0;но к опр= еделению основного, глубинного = 80; главного в содержании рассматриk= 4;аемого какого либо явления безотноситk= 7;льно к его значению в той или иной области, к которой относится данное явление. Важным буде = 90; являться то, в каком объеме и насколько достоверно будет определен содержателn= 0;ный состав= фундаментk= 2;лизма в знаниях о т= 1086;м или ином явлении.
Применитеl= 3;ьно к материало = 74;едению в фундаментаl= 3;ьном разделе фун = 82;циональног= 1086; материаловk= 7;дения в первую очередь изучаются основополаk= 5;ающие общие закономернl= 6;сти и связи, возникающиk= 7; при смешени&= #1080; различных веществ. На основании этих знаний разрабатывk= 2;ются те или иные материалы и способы их получения, а затем изучаются и их свойства. Объем знани = 81;, полученных этой группой исследоватk= 7;лей, будет предс = 90;авлять собой фундаментаl= 3;ьные знания для в= 090;орой группы исследоватk= 7;лей, создающих у = 78;е сами материалы в производстk= 4;енном материаловk= 7;дении. Полученные ими знания о свойствах созданных ими материалов явятся фундаментаl= 3;ьными исходными знан = 80;ями для всех тех, кто будет дальше испо = 83;ьзовать созданные материалы.
Из проведенноk= 5;о топологичеl= 9;кого анализа процесса создания материалов вытекает, чт= 086; в процессе и= 093; создания на разных этапах прио = 73;ретается свой объем знаний, которые становитсn= 3; фундаментаl= 3;ьными для последу= 02;щих исследоватk= 7;лей. Получаемые = 79;нания на каждом из этапов концентрирm= 1;ются в тех или иных науках, которые содержат в себе, как теперь видн = 86;, и фундаментаl= 3;ьные и прикладны = 77; знания.
С
этой целью
вернемся к
сложившемуl=
9;я
определениn=
2;
предмета
материаловk=
7;дения,
которое
гласит, что
оно
занимается
изучением с
=
74;ойств
материалов.
При таком
определениl=
0; его
предмета,
главным и
основным
будут являт=
00;ся
методологиm=
5;еский и
инструментk=
2;льный
аппарат,
используемm=
9;е
при
исследованl=
0;и,
а получаемы
=
77;
сведения о
свойствах
материалов
будут носит=
00;
фундаментаl=
3;ьный
характер дл=
03;
тех, кто
будет
использоваm=
0;ь
изученные
материалы.
Пl= 8;оведенная ранее структуризk= 2;ция материаловk= 7;дения и введение в нем понятия
фm= 1;нкциональн= 086;го материаловk= 7;дения, позволяет расширить состав предмета ма = 90;ериаловеде= 1085;ия не только в сторону его прикладногl= 6; характера, н= 086; и в сторону его фундаме = 85;тализма в каждом из его раздело = 74;.
Мате=
1088;иалы,
как упомина
=
83;ось
ранее.
разрабатывk=
2;ются
и изучаются
не ради сами=
093;
материалов, =
072;
для того, что=
1073;ы
из них
создавалисn=
0;
разнообразl=
5;ые
изделия и
полезные
вещи,
которые
состоят, как
правило. не
из одного
материала, а
из нескольк
=
80;х
материалов
при
непосредсm=
0;венном
их контакте.
Ос=
1085;овное
в
предлагаемl=
6;м
подходе к
материаловk=
7;дению,
состоит в
том, что в его<=
span
style=3D'mso-spacerun:yes'>
предмет
необходимо
дополнителn=
0;но,
к вопросам
создания
материалов
=
80;
изучения
свойств
отдельных
материалов,
включить
новый разде
=
83;,
который
можно
определить
следующим
образом: -
изучение
поведения и
взаимодейсm=
0;вия
материалоk=
4;
при &nb=
sp;
совместноl=
4;
их
нахождении
=
74;
изделиях.
При нахождении = 74; конструкциl= 0; в непосредс = 90;венном контакте ряда различных м = 72;териалов особо важно = 77; значение приобретаюm= 0; процессы, происходящl= 0;е по границам раздела твердых материалов, = 072; также их контактов с газообразнm= 9;ми и жидкими средами, в которых они находятся.
Физико-хим = 80;ческие процессы, пр= 086;исходящие при этом, изучаются в большинствk= 7; случаев безотноситk= 7;льно к конкретны = 84; материалам. Задача фунд = 72;ментальног= 1086; материаловk= 7;дения в этом случа= 077; будет состоять в том, что бы используя д = 72;нные других наук, разработатn= 0; исходные по = 83;ожения по изучению этих процессов применителn= 0;но к материала = 84;, находящимсn= 3; в непосредс = 90;венном контакте в самих изделиях. На базе получе = 85;ных этих знаний крайне необходимо = 73;удет довести их д= 086; разработки методов инж = 77;нерных расчетов по определениn= 2; количествеl= 5;ных величин протекающиm= 3; процессов в материалах = 80; по границам их контакта при нахождении = 74; составе изделия.
Очень мало = 074; конструктоl= 8;ской практике проводится предв= ;арительная аналитичесl= 2;ая оценка расч = 77;тным путем указанных взаимодейсm= 0;вий. Знания в эти= 093; вопросах приобретаюm= 0;ся, в основном, эксперимеl= 5;тальным путем, с опре= 1076;еленной долей уверенностl= 0; по прогнози = 88;ованию дальнейшегl= 6; состояния в поведении подобных контактов и самих матер = 80;алов.
Пре&=
#1076;лагаемый
подход в
материаловk=
7;дении
должен
помочь тем,
кто создает
изделия, овл=
072;деть
физико-хими
=
95;ескими
расчетами п
=
86;
определениn=
2;
количествk=
7;нных
величин в
области
материаловk=
7;дения,
а не т=
;олько
проведения
ими расчето
=
74;
в области
специальныm=
3;
дисциплин,
присущих
тому или
иному виду
техники
Мож=
;но
привести
примерный
состав
только неко
=
90;орых,
из большого
числа
физико-хими
=
95;еских
процессов,
протекающиm=
3;
в материала
=
93; при
их
нахождении
во взаимном
контакте в
изделиях и
необходимыm=
3;
методик
инженерных
расчетов по
определениn=
2; их коl=
3;ичественны=
093;
величин и
областям испол=
;ьзования
полученных
результатоk=
4;,
который
представлеl=
5;
в ниже
следующей
таблице.
Ин= 1078;енерные методы расчетов по некоторым ф = 80;зико-химиче&= #1089;ким процессам, которые целесообраk= 9;но разработаm= 0;ь в фундаментk= 2;льном материаловk= 7;дении.
Н= 1072;именование процесса и &nbs= p; метода расчета |
В= 1086;зможная область использова= 085;ия при конструиро= 074;ании |
1.Н= асыщение различных жидкостей всевозможн= 099;ми газами 2.А= дсорбция и капиллярна= 103; конден-саци= 1103; твердыми телами газов и жидкостей 3. Диффузионн= 072;я проницаемо= 089;ть газов и жидк&= #1086;стей твердыми телами при комнатной и повышенных темпера-тур= 1072;х. 4. .Газовыделе= 1085;ие из органическ= 080;х материалов при различных температур= 072;х 5.Ф= изико-химич = 77;ское взаимодейс= 090;вие жидкостей с поверхност= 100;ю твердых тел 6.Д= лительная прочность и ползучесть материалов 7.Ф= изико-химич = 77;ские связи между матрицей и н&= #1072;полнителей в композицио= 085;ных материалах 8.
Остаточные
напряжения
и
деформации
полимеров и
композитов =
1074;
процессе и
после
утверждени=
103;,
в том числе с
использова=
085;ием
ультразвук=
086;вого
воздействи=
103;
при
отверждени=
080; |
О= 1087;ределение газового состава жидкости дл= 1103; обеспечени= 103; безкавитац= 080;онной работы пере= 1082;ачивающих насосов Р= 1072;зработка методов удаления и очищения по= 1074;ерхностей твердых тел= p> Насыщение поверхност= 085;ых слоев газам= 1080; и жидкостями для определени= 103; их влияния на качество поверхност= 077;й твердых тел
Определен= 080;е газового состава изолирова= 085;ных полостей изделий и его влияни= 1077; на работоспос= 086;бность других материало= 074;, находящихс= 103; в данной полости. Расчет вида и энергии поверхност= 085;ых &nbs= p; связей между жидкостями и &nb= sp; &nbs= p; смачиваем= 099;ми поверхност= 103;ми О= 1087;ределение сроков службы деталей и изделий &nbs= p; Исходные данные для расчета &nbs= p; конструкц= 080;и материала на его микро<= span style=3D'mso-spacerun:yes'> &nbs= p; уровне &nbs= p;
Оптимизац=
080;я
структуры
материала и &nbs= p; режимов его отверждени= 103; с &nbs= p; ообеспечени = 77;м |
Из
рассмотренl=
0;я
тольк=
о
одного выше
представлеl=
5;ного
состава
таблицы
видно, что ее темат=
;ика
относится к
ряду таких
наук, как
физика,
химия,
механика и к
некоторым
другим наук
=
72;м
в области
изучения
материалов,
что подчерк
=
80;вает
междисципl=
3;инарный
состав=
материалоk=
4;едения.
=
При
обращении
автора к
декану
факультета
=
85;аук
о
материалах МГУ
академику
Ю.Д.Третьтяк=
086;ву,&nbs=
p;
им был
поддержан
изложенный
выше подход =
082;
материаловk=
7;дению.
Одна&=
#1082;о,
по его
заявлению,
факультет н
=
77;
может взять
на себя
разработку
выше
приведенныm=
3;
методик рас
=
95;етов
в силу
малочисленl=
5;ости специ=
;алистов
на
факультете.
Вместе с те=
084;,
приведенныl=
1;
в интернете
состав
читаемых
лекций на
факультете,
показывает,
что именно
эти
специалистm=
9; в
состоянии р
=
72;зработать
подобные
инженерные
методы расч
=
77;тов.
=
В силу
важности дл=
03;
промышленнl=
6;сти
и, особенно для зk=
2;водской
науки,
наличия
таких
методик, кра=
081;не
необходимо
расширение соста=
;ва
этого
факультета, =
072;
сам
факультет
засуживает
переименовk=
2;ния,
даже в
нынешнем со
=
89;таве,
в фаl=
2;ультет
фундаментаl=
3;ьного
материаловk=
7;дения, по
аналогии с
имеющимся в
МГУ
факультетоl=
4;
фундаментаl=
3;ьной
медицины.
Независимо
от этого, мож=
1085;о
полагать,
что
специалисm=
0;ы
других ВУЗ-о=
074;
и НИИ,
в
инициативнl=
6;м
порядке,
начнут
разрабатывk=
2;ть
и
публиковатn=
0;
подобные
методики.
=
Специалисm=
0;ам,
работающим
на предприя
=
90;иях
ведомственl=
5;ых
НИИ,
очевидно,
целесообраk=
9;но
систематизl=
0;ровать
и обобщить н=
072;копленные
многообразl=
5;ые
знания в
области
функционалn=
0;ного
материаловk=
7;дения,
применителn=
0;но
к тому или
иному
отраслевомm=
1; материалов=
1077;дению,
что явится
хорошей баз
=
86;й
для
дальнейшеk=
5;о
их развития.
Предлагаемk=
2;я
методологиn=
3;
и примерный
состав
«основ
конструктоl=
8;ского
материаловk=
7;дения»,
для его
разработки,
изложен в
работе [2].
В завершение данной работы следует отметить, чт= 086; выдвигаемыk= 7; в ней положения, предложениn= 3; и формулируеl= 4;ые задачи нося = 90; постановочl= 5;ый характер дл= 03; дальнейших исследованl= 0;й и разработо = 82; в области материаловk= 7;дения, которые могут быть о= 089;уществлены усилиями ученых ряда наук.
Литературk=
2;
1. =
=
1045;.С.Кулага «О
формированl=
0;и
теории нано
=
89;труктурног=
1086;
строения
материла и
материалоk=
4;едения
композитов&raqu=
o;.
Журнал «
Композиты и
наноструктm=
1;ры»
№2, 2009 г=
. ИФТТ=
НТ=
1055;
«Вираж-цент
=
88;».
Копия на http:// eskulaga.narod.ru=
,
раздел
«Наноструl=
2;турное
материаловk=
7;жение»
2. =
=
1045;.С.Кулага
«Основы
конструктоl=
8;ского
материаловk=
7;дения»
http//: es=
kulaga.narod.ru
раздел
«Книги»
=
=
=
=
С Т Р У К
Т У Р Н Ы Й С =
1054;
С Т А В
=
&nb=
sp;
М А Т Е Р
И А Л О В Е Д Е Н =
048;
Я
=
&nb=
sp;
М А Т
Е Р И А Л О В Е Д =
045;
Н И Е
=
=
&nb=
sp; =
&nb=
sp;
В И Д Ы
=
&nb=
sp; =
&nb=
sp;
Не=
;органическ
=
86;е =
&nb=
sp; =
Органичес=
1082;ое
&nbs=
p;
=
&nb=
sp; =
Р
А З Д Е Л Ы
Техническl=
6;е
Строительl=
5;ое i=
2;едицинское
=
&nb=
sp; =
&nb=
sp; =
&nb=
sp; =
&nb=
sp; =
&nb=
sp;
=
=
ФУНКЦИОНА=
1051;ЬНОЕ
МАТЕРИАЛОh=
2;ЕДЕНИЕ
=
льное =
венное =
ческое =
торское =
ционное
&nbs=
p;
Об авторе
=
Кул=
;ага
Евгений
Сергеевич, за 60 леm=
0;
работы в
ГКНПЦ им.
М.В.Хруничев=
072;
прошел путь
от инженера =
211;
конструктоl=
8;а
до главного
конструктоl=
8;а
темы.
Им
впервые
сформулироk=
4;аны
принципы
ампулизациl=
0;
и
детоксикацl=
0;и
ракет на
жидких
топливах и
осуществлеl=
5;о
методическl=
6;е
руководствk=
2;
их
практическl=
6;й
реализациеl=
1; на
предприятиl=
0;
в конструкц
=
80;ях
разработанl=
5;ых
боевых
ракетах тип
=
72; УР-100
и ракете
–носителе
«Протон».
Под его
руководствl=
6;м
разработанm=
9; конструкци=
1080;
корпусов
всех
образцов
ракетно-
космическl=
6;й
техники,
разрабатывk=
2;вшихся
на фирме в 80-90
годах, таких
как
орбитальнаn=
3;
станция
«Мир» с
модулями к
ней, головны=
077;
обтекатели
ракет из ком=
087;озиционных
материалов,
разгонный
блок «Бриз» =
080;
другие.
Докто
=
88;
техническиm=
3;
наук,
Заслуженныl=
1;
конструктоl=
8;
России,
Заслуженныl=
1;
создатель к
=
86;смической
техники,
Заслуженныl=
1;
испытатель
космическоl=
1;
техники,
Ветеран
космонавтиl=
2;и
России,
удост. № 408.
Более
подробно о
научных, тех=
085;ических
и
публицистиm=
5;еских
работах авт
=
86;ра
можно
ознакомитьl=
9;я
в интернете
на его сайте =
span>ht=
tp//: eskulaga.narod.ru=
. E-mail – =
es=
kulaga@ yandex.ru
Адрес: 121596 г.
Москва, ул
Горбунова, д.13,
кв. 44, тел 447-66-71