„Zastosowanie różnych materiałów w urządzeniach codziennego użytku”
Materiałami w pojęciu technicznym nazywane są ciała stałe o własnościach umożliwiających ich stosowanie przez człowieka do wytwarzania produktów.
Materiałami inżynierskimi natomiast, nazywamy materiały konstrukcyjne, które są wykorzystywane do budowy maszyn i urządzeń.
Najogólniej wśród materiałów o znaczeniu technicznym można wyróżnić:
Materiały naturalne, wymagające jedynie nadania kształtu, do technicznego zastosowania
Materiały inżynierskie, nie występujące w naturze, lecz wymagające zastosowania złożonych procesów wytwórczych do ich przystosowania do potrzeb technicznych, po wykorzystaniu surowców dostępnych w naturze.
Przykładami materiałów naturalnych są:
1. drewno,
2. niektóre kamienie,
3. skały,
4. minerały.
Do podstawowych grup materiałów inżynierskich tradycyjnie są zaliczane:
metale i ich stopy,
polimery,
materiały ceramiczne.
Wolfram w żarówkach elektrycznych
Istnienie tego pierwiastka zasugerował jako pierwszy Peter Woulfe w 1779 r., który badał minerał wolframit. Analogiczne sugestie zostały w 1781 r. opublikowane przez Carla Scheelego. W stanie czystym pierwiastek ten jako pierwszy wyodrębnili w roku 1783 José i Fausto Elhuyarowie.
Żarówka to elektryczne źródło światła, w którym ciałem świecącym jest rozżarzony na skutek przepływu prądu, zazwyczaj do temperatury ok. 2500-3000 K drut z trudno topliwego materiału (pierwotnie grafit, obecnie wolfram) umieszczony w bańce szklanej wypełnionej mieszaniną gazów szlachetnych (np. argon z 10-procentową domieszką azotu) skonstruował ją Thomas Alva Edison.
Światło uzyskiwane z żarówek jest światłem zbliżonym do słonecznego i cechuje się dobrym wskaźnikiem oddawania barw oglądanych w tym świetle przedmiotów
Zastosowanie stali
Stal - stop żelaza z węglem plastycznie obrobiony i obrabialny cieplnie o zawartości węgla nie przekraczającej 2,11%, co odpowiada granicznej rozpuszczalności węgla w żelazie (dla stali stopowych zawartość węgla może być dużo wyższa). Węgiel w stali najczęściej występuje w postaci perlitu płytkowego. Niekiedy jednak, szczególnie przy większych zawartościach węgla cementyt, występuje w postaci kulkowej w otoczeniu ziaren ferrytu. Stal można wykorzystać np. w:
Karoseriach samochodów
Pokryciach dachów i elewacji
Rur
Garnków
Tworzywo Sztuczne
Nazwą tworzywa sztuczne określa się materiały, które nie posiadają swoich odpowiedników w świecie naturalnym. Ich głównym składnikiem są syntetyczne polimery. Stanowią alternatywę dla tradycyjnych tworzyw, powszechnie stosowanych, takich jak metale i ich stopy, drewno, materiały ceramiczne, kauczuki.
Tworzywa sztucznego używa się m. in. Do:
Obudowy różnych sprzętów
Ram okiennych
Zabawek
Krzeseł
Szkło
Szkło, według amerykańskiej normy ASTM-162 szkło zdefiniowane jest jako nieorganiczny materiał, który został schłodzony do stanu stałego bez krystalizacji.
Szkło jest wykorzystywane do:
Naczyń
Okien
Luster
Wykończeń ozdobnych mebli
Żarówek ze szklaną bańką
Naczyń artystycznych i ozdobnych
Ceramika
Ceramika, w rozumieniu tradycyjnym to tworzywa i wyroby otrzymywane w wyniku wypalenia odpowiednio uformowanej gliny. Ceramika jest materiałem z grupy materiałów inżynierskich (obok metali i polimerów). Posiada wybitne właściwości takie jak: odporność na działanie wysokich temperatur, odporność na działanie czynników chemicznych, dobre właściwości mechaniczne, dobre właściwości dielektryczne i izolacyjne, duża twardość. Jej wadami jest mała wytrzymałość na rozciąganie , jest podatna na uderzenia jest krucha. Dlatego ze względu na jej właściwości wykonuje się z niej materiały ogniotrwałe takie jak: osłony typu OSC, włókno cięte luzem, taśmy, maty ceramiczne, papier ceramiczny, ceramikę techniczną, elementy kotwiące, betony, cegły izolacyjne, płyty, moduły ceramiczne stosowane między innymi na niewielkie piece grzewcze, masy, kleje i powłoki, rękawice ochronne, w akwarystyce stosuje się ceramiczne kształtki do filtracji biologicznej, kul ceramicznych używa się do uzdatniania wody lub w procesie mielenia, także jako materiał ścierający lub do ochrony korozyjnej materiałów. Z ceramiki powstają także naczynia, garnki, naczynia ozdobne, ale także sprzęt laboratoryjny o dużej wytrzymałości mechanicznej, wysokiej odporności na działanie czynników chemicznych i nieprzepuszczalności.
Bibliografia:
Encyklopedia Powszechna PWN
Encyklopedia Fizyki Współczesnej
wikipedia.pl
Wykonanie:
Justyna Hobot
Kl. I d