Лесные материалы. Строение и свойства древесины.

Макроструктурой называют строение ствола дерева, видимое невооруженным глазом, микроструктурой – видимое под микроскопом. Обычно изучают три основных разреза ствола: поперечный, радиальный и тангенциальный. Сердцевина состоит из клеток с тонкими стенками, слабо связанных друг с другом. Кора состоит из кожицы или корки, пробковой ткани и луба. Корка защищает дерево от вредных влияний среды и механических повреждений. Луб проводит питательные вещества от кроны в ствол и корни. Под лубяным слоем у растущего дерева располагается тонкий кольцевой слой живых клеток – камбий.

27. Защита древесины от гниения и возгорания.

1.Защита от гниения:1)3-4%р-р натрий-фтор(фторида натрия),2)кремне-фтористый натрий,3)кремне-фтористый аммоний(5-10% концентр.) по своим св-м превосходит наиб. прим. натрий-фтор.4)ББК-3-смесь Борн. к-ты и буры(тетра-борат натрия).5)ХХЦ-смесь хлористого цинка и натриевого или калиевого хромника,концентр. 3-5%).6)ГР48-основа пенто-хлорфенол.1-6-водорастворимые антисептики.Органо-растворимые препараты:1)ПЛ-р-р пенто-хлор-фенола в легких нефтепродуктах.2)НМЛ-очень токсичен,окраш. древес в зел. цвет,пропит. препаратом древесина не склеивается.

Масленые антисептики:1)каменно-угольное масло.2)антраценовое масло.3)сланцевое масло.Они окраш. древесину в темн. цвет,резк. запах.

Атисептич. пасты:изгат. на основе водорастворим.антисептиков,кроме них туда вход.связующ. вещ-а и заполнители.

Способы антисептир-я:поверхностн. обраб-ка(н:кистью),пропитка в гор./хол. ваннах,пропитка под давлением(в автоклавах:созд-ся вакуум,под возд. кот. из древ. удаляется воздух,затем автоклав заполн. антисептикамиàон проник. в глубину издлия.Это возд-е можно охар-ть как полн. илли частичн. поглощ-е антисептиком).Более действ. когда прим водн. антисептики.

2.Защ. от поражения насекомыми.Исп. инсектициды-масленные анисептики и препараты на органич. растворителях.Или н:р-р хлорофоса.Кроме того препарат ДДТ,он токсичен д/чел.

3.Защ. от возгорания.-антипирены;-хлористый аммоний;-фосфорно-кислый натрий и амоний;-сернокислый амоний. Их достаточно распылить или нанести кистью.Исп. не менее,чем 2хкратн. опрыскивание.Принцип действ.:одни из них созд. на пов-и оплавл. пленку,а др. выдел. газ.Исп. комбинир. защ.:и выдел газа и созд. пленки.Для более глубок проникнов.-вакуумная пропитка.

30-31.Аллотропические модификации чистого железа.

 разновидности одного и того же в-ва, различные по структуре (α-Fe, δ-Fe, γ-Fe). α-Fe, δ-Fe имеют крист. Решетку объемноцентрир-го куба(а=0,267нм). γ-Fe имеет гранецентрированную крист. решетку(ф=0,359нм). Максимальная растворимость в α-Fe 0,02%, в γ-Fe 2,14%. На α и γ превращениях основаны процессы термической обработки стали.

Диаграмма состояния железоуглеродистых сплавов. (.)А х-зует t плавления α-Fe; ACD-линия ликвидуса, AECF-линия солидуса. Затвердевание стали происходит в интервале t, огранич линиями AE и AC. Доэвтектоидная сталь 0-0,8%; эвтектоидная сталь 0,8%; заэвтектоидная сталь до 2,14%; доэвтектический чугун 2,14-4,3%; эвтектический чугун 4,3%; заэвтектический чугун 4,3-6,67%;. При затвердевании стали, из жидкого расплава кристаллизуется аустенит. Ниже лини АЕС все превращения только в твердом состоянии. В области AEGO при охлаждении аустенит становится неустойчивым и распадается с выделением феррита. По линии ОЕ выделяется цементит(вторичный). В(.)О происходит распад аустенита и образуется мелкодисперсная смесь феррита и цементита-перлит. Линия РОК-линия ауэстенитно-перлитных превращений. По линии CD из жидкого р-ра начинают выпадать кристаллы цементита(первичного). В области CDF-жидкость+первичный цементит. (.)С соотв содержанию С=4,3%. В этой точке происх одновр кристаллизация аустенита и цементита и образуется их мелкодисперсная смесь – ледебурит. Чугун эвтектического состава имеет ледебуритную структуру. Линия ECF-линия ледебуритных превращений.

28. Металлы. Кристаллическое строение мет и сплав.

Все металлы кр тела, состоящие из кр-ов. В каждом отд кр атомы имеют строгое положение и обр пространственную решётку Для мет. хар 3 вида решёток: 1) Объёмно-центрированно кубическая КОЦКР альфа феррум 8 атомов С до 0, 02% (Fe, W, молибден). 2) Гране-центрированно кубическая ГКЦКР гамма-феррум 14 атомов С до 2,14% (Al, Pb, Ni, Au, Ag, Pl). 3) Гексогонально плотноупакованная (кобальт, кадмий). С изменением температуры чистое железо может изменять тип кристаллической решетки, а это значит, что и растворимость углерода, что используется при производстве стали и чугуна. Св-ва металлов зависят от типа решёток.

 Аллотропия чистого железа – изменение типа кр реш-ки у феррум сплавов с изменением температуры. 0 – 768 алфа Ж приобретает магнитность. 768 – 911- КОЦКР альфа Ж. 911-1392 КГЦКР, гамма Ж, 1392-1539 –КОЦКР дельта Ж. Выше -жидкость.

29. Сплавы – сложные кристаллические материалы, которые обладают большой прочностью, электро-тепло -проводностью, особым металлическим блеском и пластичностью. Сплавы имеют ряд преимуществ по сравн с метал. Сплавы могут быть получены: Металл+металл 2) Металл+ неметалл. Строение металлического сплава зависит от того, в какие взаимодействия вступают компоненты, составляющие сплав. Почти все металлы в жидком состоянии растворяются друг в друге в любых соотношениях. При образовании сплавов в процессе их затвердевании возможно различное взаимодействие компонентов.В зависимости от характера взаимодействия компонентов различают сплавы: механические смеси; химические соединения; твердые растворы. Сплавы механические смеси образуются, когда компоненты не способны к взаимному растворению в твердом состоянии и не вступают в химическую реакцию с образованием соединения. Образуются между элементами значительно различающимися по строению и свойствам, когда сила взаимодействия между однородными атомами больше чем между разнородными. Сплав состоит из кристаллов входящих в него компонентов. Сплавы химические соединения образуются между элементами, значительно различающимися по строению и свойствам, если сила взаимодействия между разнородными атомами больше, чем между однородными. Особенности этих сплавов: Постоянство состава, то есть сплав образуется при определенном соотношении компонентов, химическое соединение обозначается Аn Вm/ Образуется специфмческая, отличающаяся от решеток элементов, составляющих химическое соединение, кристаллическая решетка с правильным упорядоченным расположением атомов. Ярко выраженные индивидуальные свойства. Постоянство температуры кристаллизации, как у чистых компонентов. Сплавы твердые растворы – это твердые фазы, в которых соотношения между компонентов могут изменяться. Являются кристаллическими веществами.Характерной особенностью твердых растворов является: наличие в их кристаллической решетке разнородных атомов, при сохранении типа решетки растворителя. Твердый раствор состоит из однородных зерен

32. Сталь – сплав железа с углеродом 0-2,14%. Исходные компоненты Fe-Fe3C. По назначению: 1) Конструкционные (до 0,8) эти стали достаточно прочные, хорошо прокатываются, свариваются.

2) специальные стали - рельсовые (с = 0,74, 0,76) для колес, авиационная… 3) Инструментальные (С от 0,8-2,14) Это высокоуглер стали, очень ТВ., не пластичные. 4) Литейные стали – сплавы идут на стальные отливки. С=0,035. малоуглеродистые стали.

Примеси в сталях. К нормальным примесям относятся: 1) Кремний – способствует увеличению предела текучести. Если кремния до 0,5 %, то он существ не влияет на св-ва, если больше, то это уже легированная сталь. 2) марганец – до 0,6% не меняет св-в. К вредным примесям относятся: 1) сера до 0,05% не меняет, если больше, то сталь становится красноломкой, сталь становится хрупкой при повыш температурах образуется FeS, который распологается между зернами, а FeS имеет более низкую температуру плавления (600С), поэтому сталь разрушается. Одним из способов уменьшения влияния серы является введение марганца. 2) фосфор – до 0, 06%, при большем кол-ве сталь стан-ся хладоломкой – при пониженных температ эксплуатации эффект хрупкости. 3) Кислород – при повышенных кол-вах возникает красно и хладо ломкость.