związki

Związki dzielą się na związki organiczne i związki nieorganiczne.

Związki organiczne to związki zawierające węgiel (ale związki zawierające węgiel niekoniecznie są organiczne). Związki zawierające tylko węgiel i wodór nazywane są węglowodorami. Na przykład metan (CH4) to alkan, etylen (C2H4) to alken, acetylen (C2H2) to alkin, a benzen (C6H6) to węglowodór aromatyczny. Materia organiczna to związek zawierający węgiel (z wyjątkiem CO2, CO, H2CO3 i węglanu), taki jak CH4, C2H5OH, CH3COOH, wszystkie zawierają pierwiastek węgla (C).

Związki nieorganiczne nie zawierają węglowodorów, takie jak H2O, KClO3, MnO2, KMnO4, NaOH itp. Są substancjami nieorganicznymi.

Związki metali

Związki metaliczne i związki międzymetaliczne odnoszą się do związków utworzonych przez metale i metale lub metale i metaloidy (takie jak H, B, N, S, P, C, Si itp.). Zastosowania metali i związków międzymetalicznych obejmują głównie materiały funkcjonalne, materiały z pamięcią kształtu i materiały nadprzewodzące. Materiał o funkcji konwersji termoelektrycznej MoSi2 nie jest typowym związkiem międzymetalicznym, ale oznaką przejścia od związku międzymetalicznego do związku metalu i niemetalu (krzem nie jest metalem, ale półprzewodnikiem). Niemniej jednak zwyczajowo klasyfikuje się związki krzemu jako związki międzymetaliczne. Ponieważ ma wiele podobieństw z metalami. Istnieje także główna klasa związków tworzonych przez pierwiastki z grupy IIIA i grupy VA, takie jak InSb, GeAs, InAs itp. Do elementów składowych tych faz zaliczają się metale, półmetale i niemetale, a powstałe związki to półprzewodniki, które nie nie należą do związków międzymetalicznych o właściwościach metalicznych.

Obecnie głównym przedmiotem naszych badań są związki metali i związki międzymetaliczne, które stanowią ważną część wielu materiałów do badań przemysłowych i naukowych. Do chwili obecnej szeroki zakres zastosowań i odmian nadal występuje w dziedzinie materiałów funkcjonalnych o właściwościach optycznych, elektrycznych, magnetycznych, nadprzewodzących i konwersji funkcjonalnej.

Do przygotowania metali i związków międzymetalicznych stosujemy głównie następujące metody:

Samorozprzestrzeniająca się synteza wysokotemperaturowa

Samopropagująca synteza wysokotemperaturowa to technika syntezy materiałów wykorzystująca efekt samonagrzewania i samoprzewodnictwa ciepła reakcji wytwarzanego w wyniku reakcji chemicznej. Zwykle reakcja na argon lub azot jako atmosferę ochronną, zapalenie kęsów proszku w celu wywołania reakcji chemicznej, wytworzenie ciepła w taki sposób, że temperatura sąsiedniego proszku gwałtownie wzrasta, wywołując reakcję chemiczną i w postaci rozprzestrzeniania się fali spalania przez całą reakcję fala spalania w dalszym ciągu powoduje przemieszczanie się reagentów do produktu końcowego.

Spiekanie plazmowe wyładowcze

Spiekanie plazmowe wyładowcze polega na zastosowaniu impulsowego wysokiego prądu przykładanego bezpośrednio do formy i próbki, generując w ten sposób ogrzewanie ciała, dzięki czemu spiekana próbka jest szybko nagrzewana, podczas gdy prąd pulsacyjny spowodowany efektem wyładowania pomiędzy cząstkami, tak że cząstki lokalnej powierzchni o wysokiej temperaturze i topieniu, powierzchnia łuszczenia się materiału, oczyszcza powierzchnię cząstek, aby osiągnąć szybkie spiekanie i może skutecznie hamować wzrost cząstek.

Stopowanie mechaniczne

Mechaniczne tworzenie stopów to wysokoenergetyczna technika mielenia kulowego służąca do otrzymywania proszków stopowych, zwykle suchych. Wzajemne zderzenia kulek mielących z proszkiem powodują spłaszczanie i utwardzanie proszku tworzywa sztucznego, co prowadzi do nakładania się cząstek, kontaktu powierzchniowego i zgrzewania na zimno. Tworzenie wielowarstwowych kompozytowych cząstek proszku złożonych z różnych składników, podczas gdy warstwa utwardzająca się przez zgniot i cząstki kompozytowe pękają, spawanie na zimno i pękanie są stale powtarzane, a także wystarczające ugniatanie i mieszanie, tak aby rozdrobnienie proszku było bardziej jednolite, a następnie powstawanie prefabrykowanych cząstek kompozytowych. Ze względu na dużą liczbę defektów i nanomikrostrukturę w cząstkach kompozytu. Dalsze wysokoenergetyczne mielenie kulowe następuje podczas reakcji w stanie stałym, podczas której powstają nowe materiały.

Technologia koagulacji ukierunkowanej

Zestalanie kierunkowe odnosi się do stosowania środków wymuszonych w procesie krzepnięcia, w zestalonym metalu, a nie zestalonym pomiędzy stopionym materiałem, w celu ustalenia gradientu temperatury w określonym kierunku, tak aby zarodkowanie stopu, w kierunku przeciwnym do przepływu ciepła, zgodnie do wymaganej orientacji krystalograficznej dla zestalenia. Technologia krzepnięcia kierunkowego może lepiej kontrolować orientację ziaren zestalonej organizacji, eliminując poprzeczne granice ziaren, uzyskując organizację kryształu kolumnowego lub monokryształu i poprawiając wzdłużne właściwości mechaniczne materiału.

Prasowanie na gorąco i prasowanie izostatyczne na gorąco

Metoda prasowania na gorąco i metoda prasowania izostatycznego na gorąco to jednoczesne prasowanie proszku i proces spiekania, podstawowa zasada obu jest taka sama, główną różnicą są różne sposoby nacisku. Metoda prasowania na gorąco to siła jednokierunkowa lub dwukierunkowa, a metoda prasowania izostatycznego na gorąco polega na tym, że we wszystkich kierunkach próbki przykłada się to samo ciśnienie, dzięki czemu może skutecznie wyeliminować resztkową porowatość produktu, aby zbliżyć się do Materiał całkowicie gęsty, szczególnie w przypadku niektórych ogniotrwałych związków międzymetalicznych, nie powinien być prasowany i spiekany.