Синтетические алмазы

Из синтетических алмазов делают вставки-лезвия для режущих инструментов, по твердости синтетические алмазы незначительно уступают природным. Прочностные характеристики синтетических алмазов очень высоки, они выдер­живают значительные ударные нагрузки. Это позволяет обрабатывать вязкие и пла­стичные материалы, выглаживать стальные закаленные поверхности.

Температуростойкость алмазов сравнительно низка (650° С). Этот недостаток компенсируется высокой теплопроводностью.

Синтетические алмазы маркируются буквами АС.

Применяются они для прецизионной обработки алюминиевых и медных сплавов_: пластмасс, стеклопластиков, полупроводниковых материалов.

Большие скорости резания (1000-12000 м/мин) обеспечивают высокую произво­дительность обработки.

Резина

Резина является продуктом химической реакции (вулканизации) натуральных и синтетических каучуков.

Основой натурального каучука является млечный сок (латекс) бразильской гевеи, растущей в Бразилии, Юго-Восточной Азии, на острове Шри-Ланка, Малайском архипелаге и в других местах. Латекс представляет собой молочно-белую жидкость со слабым желтым, розовым или сероватым оттенком. Собранный из надрезов на коре латекс отстаивается в течение нескольких часов, а затем концентрируется центрифугированием или выпариванием до 61-68%. Из-за ограниченной сырьевой базы натуральные каучуки не нашли широкого промышленного применения.

Синтетические каучуки (натрий-бутадиеновые, изопреновые, хлоропреповые, бутадиен-стирольные, бутадиен-нитрильные и др.) получают методами полимеризации и поликонденсации. Сырьем для получения синтетических каучуков являются нефть, нефтепродукты, природный газ, древесина и др.

Впервые технологию получения синтетического натрий-бутадиенового каучука разработал советский ученый С.В.Лебедев.

Для производства резиновых изделий используют такие технологии как: непрерывное выдавливание, прессование, литье под давлением. Завершающей операцией при изготовлении резиновых изделия является вулканизация. Вулканизация – обработка отформованной сырой резиновой смеси серой, металлическим натрием или диаминобензолом.

Резина как конструкционный материал имеет ряд специфических свойств, существенно отличающихся от свойств металлов и других материалов. Резина отличается высокими эластическими свойствами: она способна переносить значительные деформации (порядка 1000% и больше) без разрушения. Модуль упругости резины составляет 10-100 кг/см², коэффициент Пуассона 0,4-0,5. Резина обладает амортизирующей способностью, имеет высокую сопротивляемость многократному изгибу. Хорошее сопротивление истиранию, уплотняющая способность, малый удельный вес и газоводонепроницаемость резины делают ее незаменимым материалом для производства ряда деталей. Известны высокие электроизолирующие свойства и хорошая стойкость резины к действию жидкого топлива и масел.

Латексы

Латексы по способу получения делятся на натуральные, синтетические и искусственные.

Натуральный латекс получают главным образом из млечного сока каучука тропического растения – бразильской гевеи. Латекс представляет собой полную дисперсию каучука, содержание которого колеблется в пределах 33-37 %. Каучук в латексе находится в виде мельчайших частиц шарообразной или грушевидной формы, обычно называется глобулами. Размер глобул не одинаков, поэтому натуральный латекс принадлежит к полидисперсным системам.

Синтетические латексы представляют собой продукт эмульсиционной полимеризации мономеров. Вследствие своей доступности они нашли самое широкое применение.

Искусственные латексы изготавливаются из твердых полимеров или их растворов в органических растворителях. К ним относятся латексы 1,4 –цис-полизопрена, селиксановых и других неэмульсионных каучуков.

Из латекса получают материалы и изделия, которые невозможно изготовить непосредственно из высокополимерных веществ в твердом виде. Замена каучука латексом уменьшает капиталовложения и энергетические затраты, и улучшает условия труда, так как смешение каучука с ингредиентами происходит на энергоёмком и тяжелом оборудовании, тогда как в латексе ингредиенты вводят в виде водных дисперсий и растворов.

Новинки.

В 2008 году ученые создали новый материал, способный срастаться в месте разрыва без помощи клея, специальной обработки, применения физической силы или воздействия высокой температуры. Достаточно лишь приложить места разрыва друг к другу и подержать их в таком положении 15 минут. Причем это свойство чудо-материал сохранит в течение целой недели.

Новинка, еще не получившая универсального названия, является одним из видов синтетического каучука желто-коричневого цвета. Она производится из жирных кислот, получаемых из растительного масла, и мочевины. Если разрезать на части обычный каучук, то связи между молекулами будут разрушены и их нельзя будет восстановить. В новом материале, благодаря изменению химического состава, связи между молекулами не такие прочные, зато они могут возобновляться. При этом новая резина обладает высокой эластичностью: при растягивании ее размер увеличивается впятеро без всякого ущерба для структуры и свойств. Правда, возвращаться в исходное состояние материя будет значительно дольше, чем обычная резина.

Сферы, где можно применить изобретение, не ограничены. В медицине это позволит создавать и сращивать искусственные кости и хрящи, в легкой промышленности – производить небьющееся стекло, нешелушащиеся краски и другие покрытия, бесшовную обувь, способную самостоятельно «латать» дырки и трещины.

4. ПОРОШКОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ