ceramika8

Laboratorium z nauki o materiałach

2.    Jaki skutek dla dokładności pomiaru może mieć wielokrotne ogrzewanie dylatome-tru wyposażonego w elementy ze szkła kwarcowego do temperatur zbliżonych do T_g szkła kwarcowego? (Wskazówka: porównać współczynniki a szkła kwarcowego i polikrystalicznego Si0₂ — krystobalitu).

3.    Obliczyć wielkość naprężeń wzdłuż osi w pręcie o kształcie walca o wymiarach (j) = 5 mm, l ~ 50 mm wykonanego z polikrystalicznego A1₂0₃, jakie powstaną w wyniku zmiany temperatury materiału od 20°C do 600°C w przypadku zablokowania zmiany długości w kierunku osi walca. Uzyskaną wartość porównać z wartością wytrzymałości na ściskanie A1₂0₃ wynoszącą a = 4,0 GPa. Do obliczeń przyjąć: E = 380GPa, v = 0,25, a = 7,8 -10^-6 [⁰C^-1].

4.    W technologii szkła dla wyznaczenia współczynnika rozszerzalności stosowana jest metoda podwójnej nięi polegająca na tym, że spaja się położone na siebie dwa rozpłaszczone końce prętów wykonane z różnych szkieł (jedno o znanym a, drugie

0    badanym). Następnie spojone miejsca rozciąga się w nić o średnicy 0,1-ł-0,3 mm

1    odłamuje niepotrzebne pręty (nadmiar) i zgrubienia końcowe. Nić o średnicy d mm zawieszona swobodnie wygnie się po ostudzeniu w stronę szkła o większym a. Mierząc strzałkę ugięcia h [mm] przy cięciwie 200 mm można obliczyć Aa ze wzoru: Aa - ł,4*ń dM0^_ . Korzystając z tej zależności, obliczyć strzałkę ugięcia dla szkieł posiadających a _a = 5-10 ^_7 pC^-1] i a ₂ = 100-10~⁷ pCT¹], jeżeli ze szkieł wyciągnięto nić o średnicy 0,2 mm.

5.    Czy szybkość wzrostu temperatury próbki w dylatometrze zastosowanym w ćwiczeniu może wpływać na wyznaczaną wartość współczynnika rozszerzalności cieplnej materiału polikrystalicznego? Odpowiedz uzasadnić.