Eveniment editorial Ioan-Lucian Bolundut Stiinta si ingineria materialelor Editura Tehnica-Info, Chisinau, 2010, 298 pag.
Data: 1-15 februarie 2011
Editata la sfarsitul anului trecut in conditii grafice excelente, cartea se adreseaza studentilor de la profilurile tehnice care au in programa de invatamant aceasta disciplina, dar este utila si inginerilor, tehnicienilor, proiectantilor si cercetatorilor din metalurgie si constructii de masini. In ultimul deceniu si jumatate, Romania a inceput sa adopte standarde europene si internationale in domeniul materialelor, aspect mai putin reflectat in lucrarile de specialitate aparute pana acum. Pornind de la acest considerent, autorul si-a propus sa sintetizeze aceste standarde in tabele, prezentand marcile standardizate, compozitia chimica, proprietatile si domeniile de utilizare a materialelor uzuale folosite in tehnica.
Principalele materiale utilizate in industrie sunt cele metalice. Dintre acestea, aliajele feroase (fontele si otelurile) reprezinta circa 90%, restul de 10% fiind metale si aliaje neferoase. Fonta se elaboreaza in furnal si din cauza continutului mare de carbon este dura si fragila si nu se poate utiliza in aceasta stare. Proprietatile ei mecanice se pot imbunatati prin adaugarea unor elemente care transforma grafitul lamelar in grafit nodular (Mg, Si, Ca, Ba), precum si prin aplicarea unor recoaceri de maleabilizare sau prin aliere cu diverse elemente (Si, Mn, Cr, Ni, Mo, Al, Cu). Otelul contine mai putin carbon si are proprietati mecanice bune. Cresterea continutului de carbon conduce la cresterea duritatii si a rezistentei la rupere, dar si la scaderea ductilitatii si a tenacitatii. Prin aliere cu peste 10% crom, nichel si molibden, devine inoxidabil.
Metalele si aliajele neferoase sunt mai scumpe si mai rare si se utilizeaza in domenii care reclama proprietati fizico-mecanice sau chimice speciale. Unele dintre ele sunt foarte vechi si au avut o importanta mare in dezvoltarea societatii umane. Astfel, bronzul a fost descoperit in jurul anului 3500 i.Hr. in Mesopotamia si Sumer si a avut o asemenea importanta incat mileniul al doilea i.Hr. se mai numeste in istorie si epoca bronzului. Mai aproape de vremurile noastre s-au descoperit aliajele aluminiului, titanului si magneziului, apreciate pentru greutatea redusa si rezistenta ridicata si folosite pe scara larga in constructiile aerospatiale si in industria automobilelor.
Materialele plastice au fost descoperite in secolul trecut si astazi au ajuns sa le depaseasca, in volum, pe cele metalice datorita unor proprietati favorabile: sunt ieftine si usoare, rezistente la oxidare si coroziune si permit modificarea proprietatilor prin folosirea unor aditivi. Unele se pot recicla prin solubilizare sau topire, iar aplicatiile lor acopera aproape toate domeniile activitatii umane, de la banalele pungi pentru cumparaturi si jucarii, pana la conductele subterane de apa si gaze care le inlocuiesc treptat pe cele metalice. Reciclarea materialelor plastice este foarte importanta, avand in vedere faptul ca peste 90% din acestea provin din petrol si gaze naturale – materii prime valoroase, dar deficitare. Ca urmare, prin reciclare nu se urmareste doar prelucrarea deseurilor, ci si utilizarea unor tehnologii avansate, bazate pe depolimerizare, care sparg lanturile de hidrocarburi ce alcatuiesc materialele plastice si cauciucul sintetic, obtinandu-se monomeri. Ele se prelucreaza prin diverse procedee tehnologice (presare, injectie, extrudare, expandare, calandrare, sudare, lipire, stantare, aschiere), dar nu se pot utiliza la temperaturi mai mari de circa 200 oC.
A treia categorie de materiale utilizate in tehnica o constituie grupa materialelor ceramice. Ceramica utilitara a aparut odata cu omenirea, vasele si caramizile fiind primele produse obtinute de om, prin arderea argilei. Din aceasta s-a dezvoltat apoi ceramica de arta care s-a indepartat de functia utilitara si s-a centrat pe valoarea decorativa si estetica. Pe la mijlocul secolului trecut a aparut ceramica industriala, ca urmare a dezvoltarii industriilor de varf care utilizeaza materiale pe baza de oxizi, carburi, nitruri, boruri si diverse forme de carbon. Materialele ceramice sunt dure si rezistente la uzura si la temperaturi ridicate, iar sursele de materii prime din care provin sunt practic nelimitate. Folosirea lor este limitata de fragilitate si de rezistenta scazuta la tractiune. Ele se utilizeaza la fabricarea unor materiale de constructii (caramida, tigla, teracota, faianta, gresie) sau de arta (portelan, mozaic), precum si in domeniul industrial (scule aschietoare, electrotehnica si electronica, izolatii termice, aplicatii tribologice si medicale). Prin dozarea corespunzatoare a constituentilor, indeosebi a pamanturilor rare, ceramicele pot fi izolatoare electrice, semiconductoare, conductoare sau chiar supraconductoare. De altfel, pentru cercetari in domeniul supraconductibilitatii materialelor ceramice s-au acordat cateva Premii Nobel. Printre aplicatiile de varf ale ceramicii industriale se mentioneaza rulmentii ceramici care functioneaza fara ungere si implanturile ceramice care inlocuiesc oase ale scheletului uman.
Materialele compozite sunt alcatuite dintr-o osatura incorporata in masa unei matrice. Primul compozit utilizat a fost lemnul, un compozit natural, iar mai tarziu, betonul si betonul armat. Carcasele de televizor si telefoane mobile sunt si ele confectionate din materiale compozite, avand o matrice termoplastica armata cu particule de creta si talc si cu fibre tocate de sticla sau de carbon. Materialele de ranforsare pot fi sub forma de particule, fibre sau placi, iar matricele sunt de natura plastica, metalica sau ceramica. Procedeele de prelucrare sunt foarte variate (formare manuala, turnare, laminare, presare, infasurare), tinand cont de natura materialului matricei si de configuratia armaturii.
In aceasta enciclopedie a materialelor, de 298 de pagini, cei interesati pot descoperi sau redescoperi o multime de date si informatii folositoare.
Alte articole

