Материалшунослик

_________
⁹ Шиша толаси одатда, шиша тола – пухталаштирилган полимер композити деб аталади (GFRP).


Назорат саволлари

1. 
   Материаллар синфи ва уларнинг таснифи?
   
2. 
   Қаттиқ жисмлар одатда нечта асосий гуруҳга бўлинади?
   
3. 
   Металлар ва уларнинг турлари айтиб беринг?
   
4. 
   Металларнинг машинасозликдаги аҳамияти қандай?
   
5. 
   Замонавий фан ютуқлари асосида янги материаллар олиш
   

истиқболлари нималарни ўз ичига олади.


МАТЕРИАЛШУНОСЛИК ВА МАТЕРИАЛЛАР ҚЎЛЛАНИЛИШИ

Айрим вақтда “Материалшунослик ва материаллар қўлланилиши” бўлимини иккита мустақил бўлим: “Материалшунослик” ва “Материалларни қўллаш технологияси” бўлимларига бўлиш фойдалидир. Материалшунослик деганда материаллар таркиби ва структуравий тузилиши оралиғидаги мавжуд боғлиқликни ўрганиш тушунилади. Материаллар қўлланилиши технологиясига нималар таъаллуқли, айрим ҳолларда асосий тушунчадагига кўра таркиб ва ташкил этувчилар оралиғидаги боғлиқликка кўра ушбу материаллардан махсулот яратиш имкони тушунилса, бошқа бир тарафдан аввалдан белгиланган таркиб йиғиндиси боғлиқлигида материал структурасини ташкил этиш тушунилади. Материалшунослик соҳасида иш олиб бораётган олимларнинг вазифаси янги материаллар яратиш ёки синтезлаш, бир вақтнинг ўзида мухандис, технолог ва конструкторларнинг мақсади каби мавжуд материалдан янги махсулот яратиш учун фойдаланиш ва у ёки бу функционал талаблар учун мавжуд материалларни қайта ишлаш технологиясини ишлаб чиқишдан иборат. Ушбу йўналишда олий маълумотга эга бўлган кўпгина мутахассислар иккала йўналишдаги ўқув дастури бўйича малака оширадилар ва қайта ўқитиладилар.

“Структура” ушбу босқичда келтирилган атама бир мунча ноаниқ бўлиб, уни чуқурроқ тушинтириб ўтиш талаб этилади. Қисқача айтганда, материал структураси деб унинг ички элементлар жойлашиш характерига айтилади.
Субатом структураси – бу электронга эга ядро билан ўзаро алоқадош ягона атом. Структуранинг атомар даражаси атом ёки молекулаларнинг ўзаро таъсири орқали аниқланади. Кейинги бўлимларда атомларнинг катта гуруҳлари ҳақида сўз боради. Натижада агломератлар юзага келади, бундай структура “микроскопик” деб аталади, яъни микроскоп орқали тўғридан-тўғри кузатиш орқали ўрганилади. Кўз билан кўриш мумкин бўлган структуралар “макроскопик” деб аталади.
“Хосса” атамаси муфассал кўриб чиқилиши керак. Барча материаллар ишлатилиш жараёнида ташқи таъсирга учрайди, бунинг натижасида бир қатор реакциялар юзага келади. Агар намунага куч таъсир эттирилса, бунинг натижасида деформация юзага келади. Агар силлиқланган металл юзага нур йўналтирилса, у холда у қайтади. Материал таркиби – бу унинг ўзига хослиги ва ташқи таъсирга нисбатан бардошлилигидир. Умуман айтганда, материал тузилиши, ўлчами ва махсулот шаклига нисбатан мустақил бўлиши керак.
Назарий жиҳатдан қаттиқ материалларнинг барча асосий хоссаларини олтита гуруҳга бўлиш мумкин, булар – механикавий, электрикавий, термик магнитли, оптик хоссалар ва материалнинг узоқ муддатли турғунлиги.
Ҳар бир материал таркиби белгиланган кўрсаткичларга эга, бунда унинг ташқи таъсирга қаршилик кучи характерланади. Механик хосса деб куч таъсирида юзага келадиган деформациялар боғлиқлиги асосан таранглик ва мустаҳкамлик чегараси тушунилади. Электрик хосса – бу электр ўтказувчанлик ва диэлектрик доимийликдир, материал қаршилигини чақирувчи фактор эса электр майдон ҳисобланади. Қаттиқ жисмларнинг термик хоссаси иссиқлик ўтказувчанлик ва иссиқлик сиғими коэффициенти орқали характерланади. Магнит хоссаси материалнинг магнит майдонида юзага келган реакцияларни аниқлайди. Оптик хоссалар электромагнит нурланиш ёки нур оқими таъсирида аниқланади, синиш кўрсаткичи эса ушбу хоссанинг характеристикаси ҳисобланади. Материалнинг узоқ муддатли турғунлиги – унинг устунлиги кимёвий реагентларга қаршилик кўрсаткичидир. Кейинги бўлимларда материалларнинг барча олтита хоссалари навбатма навбат кўриб чиқилади.
Юқорида келтирилган “структура” ва “хосса” атамаларига қўшимча равишда яна иккита материал тавсифи фан ва мухандислик кўрсатмаларида муҳим ўрин эгаллайди. Булар “Қайта ишлаш технологияси” (processing) ва “Фойдаланиш тавсифи” (performance). Агар келтирилган барча тушунчалар бирлаштирилса, унда материал хоссаси махсулот тайёрлаш (қайта ишлаш) технологиясига боғлиқ бўлади. Фойдаланиш характеристикаси материал таркибига боғлиқ. Шу ўринда технологиклик, тузилиш, хосса ва фойдаланиш характеристикаси ўртасидаги ўзаро боғлиқликни 5.1-расмда келтирилган схемада кўриш мумкин.

1.8-расм. Материалшунослик ва материаллар қўллаш технологиясида мавжуд предметларнинг тўртта асосий ташкил этувчилари.