Разберёмся, как классифицируют конструкционные материалы и почему композиты сочетают свойства разных веществ. Эти знания помогают понимать устройство современных изделий.
№1 · СОЕДИНЕНИЕ
4 ПАРЫ · 1 БАЛЛ
1. Материал и его группа
Соедините каждый конструкционный материал с подходящей группой.
Сталь
Древесина
Пластмасса
Стекло
Неорганический материал
Природный материал
Полимерный материал
Металл
№2 · ПРОПУСКИ
4 ПРОПУСКА · 1 БАЛЛ
2. Признаки конструкционных материалов
Заполните пропуски в определениях.
Материалы, применяемые для изготовления деталей и изделий, называют . Материал, состоящий из нескольких компонентов и сохраняющий свойства каждого из них, называют . В композите один компонент обычно является , а другой — .
№3 · НАЙДИ ЛИШНЕЕ
4 ЭЛЕМЕНТА · 1 БАЛЛ
3. Исключение из группы композитов
Найдите лишний материал. Обычные элементы относятся к композиционным материалам, а один — нет.
Стеклопластик
Углепластик
Медь
Железобетон
№4 · ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ
5 ШАГОВ · 2 БАЛЛА
4. Изготовление изделия из композита
Расставьте этапы изготовления простого изделия из композиционного материала в правильном порядке.
Удалить изделие из формы и проверить его качество.
Смешать компоненты или расположить наполнитель в форме.
Поместить состав в форму и обеспечить его уплотнение.
Подготовить матрицу и наполнитель.
Выдержать изделие до затвердевания матрицы.
№5 · СОЕДИНЕНИЕ
5 ПАР · 2 БАЛЛА
5. Свойство и практическое значение
Соедините свойство материала с наиболее подходящим практическим значением.
Высокая прочность при небольшой массе
Коррозионная стойкость
Теплостойкость
Электроизоляционные свойства
Износостойкость
Работа во влажной или химически активной среде
Сохранение формы при нагревании
Снижение массы деталей конструкции
Использование в защитных корпусах и оболочках
Длительная работа трущихся деталей
№6 · ПРОПУСКИ
5 ПРОПУСКОВ · 2 БАЛЛА
6. Матрица и наполнитель
Заполните пропуски, распределяя роли компонентов композиционного материала.
В стеклопластике полимер выполняет роль , а стеклянные волокна — роль . Матрица связывает компоненты и придаёт изделию . Наполнитель часто повышает и жёсткость материала. Свойства композита зависят от состава и компонентов.
№7 · НАЙДИ ЛИШНЕЕ
4 ЭЛЕМЕНТА · 2 БАЛЛА
7. Классификация по происхождению
Найдите лишний материал. Три материала относятся к природным конструкционным материалам, а один получают искусственно.
Древесина
Стеклопластик
Камень
Натуральная кожа
№8 · ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ
6 ШАГОВ · 3 БАЛЛА
8. Выбор материала для детали
Восстановите последовательность выбора композиционного материала для детали, если требуется получить лёгкую и прочную конструкцию.
Проверить, выдержит ли матрица и композит воздействие среды.
Принять решение о применении материала и способе изготовления детали.
Определить нагрузку, условия работы и допустимую массу детали.
Сравнить ожидаемые свойства выбранного материала с требованиями к детали.
Выбрать подходящий тип наполнителя: волокна, частицы или слои.
Сформулировать требования к детали и материалу.
№9 · СОЕДИНЕНИЕ
5 ПАР · 3 БАЛЛА
9. Строение композита и результат
Соедините состав или строение композиционного материала с результатом, который оно обеспечивает.
Бетонная матрица и стальная арматура
Полимерная матрица и стеклянные волокна
Полимерная матрица и углеродные волокна
Древесные частицы и полимерное связующее
Слои разных материалов, соединённые вместе
Получение листового материала из отходов древесины
Высокая прочность конструкции на сжатие и растяжение
Небольшая масса и повышенная прочность
Сочетание свойств отдельных слоёв в одной детали
Высокая жёсткость при малой массе
№10 · ПРОПУСКИ
6 ПРОПУСКОВ · 3 БАЛЛА
10. Обоснование выбора композита
Заполните пропуски в рассуждении о выборе материала для детали, используя термины по теме.
Для лёгкой детали, работающей под нагрузкой, можно выбрать . Его матрица связывает компоненты и сохраняет форму изделия, а воспринимает значительную часть нагрузки. Если наполнителем служат стеклянные волокна, материал называют . При использовании углеродных волокон получают . Перед изготовлением необходимо учитывать не только прочность, но и детали, воздействие влаги и способ .
№1 · МАТЕРИАЛЫ
8 СЛОВ · 1 БАЛЛ
1. Основные группы материалов
Разгадайте кроссворд по определениям. Все ответы вписывайте заглавными буквами.
12345678
По горизонтали
Эластичный материал на основе каучука
Материал с высокой прочностью, обычно хорошо проводит ток