Физические свойства материалов

Для некоторых деталей машин и изделий важное значение имеют физические свойства, характеризующие поведение материалов в магнитных, электрических и тепловых полях, а также под воздействием потоков высокой энергии или радиации. Их принято подразделять на магнитные, электрические, теплофизические и радиационные.

Цветом называют способность металла отражать падающие на него световые лучи, например медь красноватого цвета, алюминий серебристо-белого.

Плотность характеризуется массой, заключенной в единице объема.

Плавление − процесс перехода из твердого состояния в жидкое. Температура плавления железа 1539 °С, олова 232 °С, меди 1083°С.

Теплопроводность − способность металлов поглощать тепло и отдавать его при охлаждении. Лучшей теплопроводностью обладают серебро, медь, алюминий. Теплопроводность учитывается в теплотехнических расчетах.

Тепловое расширение − способность металла расширяться при нагревании и сжиматься при охлаждении. Это свойство учитывают при строительстве мостовых ферм, железнодорожных путей, при изготовлении подшипников скольжения.

Теплоемкостью называют способность металла при нагревании поглощать определенное количество теплоты.

Электропроводность — способность металла проводить электрический ток. Для токонесущих проводов используют медь и алюминий с высокой электропроводностью, а в электронагревательных приборах и печах применяют сплавы с высоким электросопротивлением (нихром, константам, манганин). Плотность и температура плавления некоторых металлов могут несколько колебаться в зависимости от способа получения, чистоты металлов и их внутреннего строения. Сплавы с коэффициентом линейного расширения близким к нулю применяют для изготовления точных приборов.

Магнитными свойствами, т. е. способностью намагничиваться, обладают железо, никель, кобальт и их сплавы. Их называют ферромагнитными. Они имеют огромное промышленное значение: используются в электродвигателях, генераторах, трансформаторах, телефонной, телеграфной технике и т. д. Иногда необходимы немагнитные материалы. Их получают, изменяя состав и внутреннее строение сплавов.