1.Ферримагнетики
Ферримагне́тики — материалы, у которых магнитные моменты атомов различных подрешёток ориентируются антипараллельно, как и в антиферромагнетиках, но моменты различных подрешёток не равны, и, тем самым, результирующий момент не равен нулю. Ферримагнетики характеризуются спонтанной намагниченностью. Различные подрешётки в них состоят из различных атомов или ионов, например, ими могут быть различные ионы железа, Fe2+ и Fe3+. Свойствами ферримагнетиков обладают некоторые упорядоченные металлические сплавы, но, главным образом, различные оксидные соединения, среди которых наибольший практический интерес представляют ферриты.
Ферримагнетики имеют доменную структуру, состоящую из двух или более подрешеток, связанных антиферромагнитно (антипараллельно). Поскольку подрешетки образованы атомами (ионами) различных химических элементов или неодинаковым их количеством, они имеют различные по величине магнитные моменты, направленные антипараллельно. В результате появляется отличная от нуля разность магнитных моментов подрешеток, приводящая к спонтанному намагничиванию кристалла. Таким образом, ферримагнетики можно рассматривать как нескомпенсированные антиферромагнетики (у них магнитные моменты атомов не компенсированы). Свое название эти материалы получили от ферритов — первых некомпенсированных антиферромагнетиков, а магнетизм ферритов назвали ферримагнетизмом. У ферритов доменная структура, как и у ферромагнетиков, образуется при температурах ниже точки Кюри. К ферритам применимы все магнитные характеристики, введенные для ферромагнетиков. В отличие от ферромагнетиков, они имеют высокое значение удельного сопротивления, меньшую величину индукции насыщения, более сложную температурную зависимость индукции. Ферромагнетизм в металлах объясняется наличием обменного взаимодействия, которое образуется между соприкасающимися атомами, а также взаимной ориентацией спиновых магнитных моментов. В ферримагнетиках магнитные моменты ионов ориентированы антипараллельно, и обменное взаимодействие происходит не непосредственно, а через ион кислорода О2−. Такое обменное взаимодействие называют косвенным обменом или сверхобменом. Оно усиливается по мере приближения промежуточного угла от 0° к 180°.
2.Литейные алюминиевые сплавы
Литейные алюминиевые сплавы предназначены для производства фасонных отливок. В качестве литейных материалов используются как первичные сплавы, изготовленные легированием чистого алюминия, так и стандартные вторичные сплавы, полученные из скрапа и отходов алюминиевых сплавов. В особых случаях отливают детали также из чистого алюминия, в основном для химической и пищевой промышленности, а также для электротехники. Литейные сплавы в России в общем объеме производства алюминиевых сплавов составляют 20%.
Для литейных сплавов особенно важны такие характеристики как высокая жидкотекучесть, способность к заполнению литейной формы, малая склонность к образованию усадочных и газовых пустот, трещин, раковин. Под жидкотекучестью сплава подразумевается способность металлического расплава заполнять полость литейной формы. Жидкотекучесть расплава измеряется длиной участка металла, затекшего в специальную изложницу. Применяются также вакуумный метод испытания жидкотекучести и литье в стержневую форму. Значительное влияние на жидкотекучесть оказывает характер затвердевания сплава и теплоемкость расплава. Величина жидкотекучести свидетельствует о степени чистоты расплава. Повышенное содержание оксидов в расплаве отрицательно влияет на его жидкотекучесть.
Способность к заполнению формы — это важное свойство расплава, характеризуещее способность его к заполнению и воспроизводству радиусов закругления полости изложницы. Способность к заполнению литейной формы оценивается частью общей длины отливки с четкими гранями и выражается в процентах.
При затвердевании и охлаждении расплава происходит уменьшение его объема, что может привести к образованию усадочных раковин. Существенным при этом является возникновение и распределение усадочной раковины в отливке. Различают крупную или макроусадочную раковину (как открытую, так и закрытую), мелкую или микроусадочную раковину и усадочную пористость.
Для установления распределения величины усадки используют пробы квадратной формы, отлитые в землю или в кокиль. Тип затвердевания алюминиевых сплавов влияет на возможность подпитки отливки и распределение усадочной раковины. Для чистого алюминия и сплавов эвтектического состава преобладает открытая усадочная раковина. Сплавы с широким интервалом кристаллизации имеют сильную склонность к микроусадочным раковинам и пористости усадочного характера.
3.Линейные полярные полимеры
По сравнению с неполярными полимерами материалы этой группы обладают большими значениями диэлектрической проницаемости (e=3÷6) и повышенными диэлектрическими потерями [tgd=(1÷6)•10-2 на частоте 1 МГц]. Такие свойства обусловливаются асимметричностью строения элементарных звеньев макромолекул, благодаря чему в этих материалах возникает дипольно-релаксационная поляризация
Удельное поверхностное сопротивление этих материалов сильно зависит от влажности окружающей среды. К числу этих полимеров относятся поливинилхлорид, полиэтилентерефталат, фторопласт-3 (политрифторхлорэтилен), полиамидные смолы. Для электротехнических целей эти полимеры применяются в основном как изоляционные и конструкционные в диапазоне низких частот.
П о л и в и н и л х л о р и д (ПВХ) представляет собой полимер, получаемый полимеризацией хлористого винила с образованием высокомолекулярного соединения по следующей схеме:
n CН2 =СНС1 - (—СН2-СHCl—)n
Молекула хлористого винила асимметрична и поэтому обладает резко выраженными полярными свойствами. ПВХ благодаря высокому содержанию хлора не воспламеняется и практически не горит. Разложение ПВХ начинается при 170оС. ПВХ нерастворим в воде, спирте, бензине и многих других растворителях. При нагревании он растворяется в хлорированных углеводородах, ацетоне, обладает высокой стойкостью к действию сильных и слабых кислот и щелочей, смазочных масел.
ПВХ хорошо совмещается с пластификаторами, которые улучшают его эластичность, но в то же время несколько ухудшают диэлектрические свойства. В электротехнике жесткий материал, называемый винипластом, находит ограниченное применение. Для электрической изоляции, в частности для кабельной изоляции, применяется пластифицированный ПВХ, называемый пластикатом. Обычно применяют такие пластификаторы, как дибутилфталат и трикрезилфосфат. Введение пластификатора не только улучшает эластичность ПВХ, но и повышает его морозостойкость. Введением специальных пластификаторов можно получить пластикаты, способные работать при -60оС, однако следует учитывать, что при введении большого их количества резко возрастают потери проводимости.
