Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования (среднее специальное учебное заведение)
«Челябинский автотранспортный техникум»
Реферат
«История материаловедения»
Дисциплина: Материаловедение
Выполнил (а): И.И. Иванов
Группа : М -214
Проверил: И.И. Секерина
Челябинск 2013
ОГЛАВЛЕНИЕ
ОГЛАВЛЕНИЕ 2
ВВЕДЕНИЕ 3
РАЗДЕЛ I 4
1. ДМИТРИЙ КОНСТАНТИНОВИЧ ЧЕРНОВ 4
1.1. Краткие биографические данные 4
1.2. Д. К. Чернов и артиллерийское дело 4
1.3. Работа Д. К. Чернова над созданием совершенных скрипок и других смычковых инструментов 5
1.4. Д.К. Чернов и советская металлургия 8
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 11
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 12
ВВЕДЕНИЕ
Материаловедение – наука, изучающая связь между строением и свойствами материала и их изменениями от внешних воздействий. Развитие материаловедения – основа прогресса. Материалы – это исходные вещества для производства продукции и вспомогательные вещества для производственных процессов. Вокруг нас повсюду материалы. И их создание – заслуга ученых.
Для современной молодежи важно знать, какой вклад внесли отечественное ученые в развитие науки (а именно материаловедения), как повлияли их открытия на экономику России. Для человека XXI века и гражданина России мало знать только о вкладе гениальных русских ученых М.В. Ломоносова (научно обосновал атомно-молекулярное строение материи, разработал корпускулярную теорию), Д.И. Менделеева (открыл периодический закон химических элементов) и В.И. Вернадского. Помимо них были и другие выдающиеся ученые, исследования и открытия которых стали значимыми для науки и развития страны.
РАЗДЕЛ I
1. ДМИТРИЙ КОНСТАНТИНОВИЧ ЧЕРНОВ
1.1. Краткие биографические данные
Чернов Дмитрий Константинович [20. 10(1.11). 1839, Петербург, - 2.1.1921, Ялта], русский учёный в области металлургии, металловедения, термической обработки металлов. Родился в семье фельдшера. В 1858 окончил Петербургский практический технологический институт, затем работал в механическом отделении Петербургского монетного двора. В 1859-1866 преподаватель, помощник библиотекаря и хранитель музея Петербургского практического технологического института. С 1866 инженер молотового цеха
Обуховского сталелитейного завода в Петербурге, в 1880-1884 занимался разведкой месторождений каменной соли в Бахмутском районе (Донбасс); найденные им залежи получили промышленное значение. С 1884, по возвращении в Петербург, работал в Морском техническом комитете, с 1886 (одновременно) главный инспектор Министерства путей сообщения по наблюдению за исполнением заказов на металлургических заводах. С 1889 профессор металлургии Михайловской артиллерийской академии.
1.2. Д. К. Чернов и артиллерийское дело
Почти два десятилетия - с 1866 по 1885 г. - Д. к. Чернов посвятил в основном усовершенствованию металлургических процессов производства артиллерийских орудий и снарядов и достиг в этом отношении крупнейших успехов, получивших мировое признание.
К началу профессорской деятельности Д. К. Чернова в Артиллерийской академии относится также разработка им важнейшего для службы орудий вопроса об износе стволов. С первого же года своего пребывания в академии он, на основании личных наблюдений и опытов, приступил к тщательной разработке вопроса о причинах выгорания каналов в стальных орудиях и указал главнейшие пути успешной борьбы с этим явлением.
Детально анализируя явления, происходящие в канале орудия при выстреле, Д.К. Чернов создал свою теорию, которая хорошо объясняет происхождение процесса разгара, указывает его признаки и возможные средства противодействия этому разрушительному процессу и точно согласуется с картиной выгорания каналов в стальных орудиях, встречающейся в действительности. Эту теорию Д. К. Чернов излагал постоянно своим ученикам в лекциях по курсу сталелитейного дела, но лишь в 1912 г. выступил публично в Русском металлургическом обществе с докладом «О выгорании каналов в стальных орудиях».
Почти сразу после появления в печати эта работа Д. К. Чернова была переведена на многие европейские языки и доставила автору широкую известность в артиллерийских кругах всего мира.
1.3. Работа Д. К. Чернова над созданием совершенных скрипок и других смычковых инструментов
В начале 1911 г. на страницах “Русской музыкальной газеты” появилось сообщение правления Общества друзей музыки о “публичном испытании качеств струнных музыкальных инструментов, построенных профессором Д.К. Черновым в сравнении с инструментами старых мастеров” [10]. Музыкальное собрание состоялось в Малом зале Санкт-Петербургской консерватории 16 января 1911 г. В конкурсе проходили испытание знаменитые творения старых итальянских мастеров: скрипки работы Гвадалини, А. Страдивари и С. Серафино, альты Гаспаро да Сало, Мантегаци и виолончель работы Гварнери, а также музыкальные инструменты Д.К. Чернова. При общем количестве баллов, которые получили инструменты старых мастеров, в интервале от 40 до 58, инструментам Д.К. Чернова были выставлены следующие оценки: скрипке № 12 - 53 балла, альту - 50, виолончели - 48 баллов. Результаты конкурса оценивало авторитетное жюри, в состав которого входили крупные деятели искусства, профессора Санкт-Петербургской консерватории - Л.С. Ауэр, Г.И. Варлих, В.С. Васильев и др. Во время концерта на сцене вместе с исполнителями за занавесом находились представители жюри и правления Общества. По окончании конкурса “членами жюри и публикой была устроена Д.К. Чернову овация” [10].
Выдающийся характер этому событию в культурной жизни России придавало еще и то обстоятельство, что мастером, сотворившим эти столь высоко оцененные музыкальной общественностью Санкт-Петербурга инструменты, был человек, по своему образованию и профессиональной ориентации далекий от мира искусства, - профессор металлургии Михайловской артиллерийской академии Д.К. Чернов, ученый, широко известный в России и за рубежом своими фундаментальными открытиями в области науки о металлах.
Интерес к созданию струнных инструментов у Д.К. Чернова возник в начале 1860-х гг. Сначала это было изучение литературы, затем - исследование скрипок Амати, Штайнера, Страдивари, Бергонци, Гварнери, а также “более или менее удачных копий Вильома с подобных оригиналов”. Были сделаны первые приближенные выводы относительно влияния “заметных элементов конструкции на звуковые качества инструментов” [6].
Свои наработки Д.К. Чернов начал опробовать, исправляя грубый недостаток “обыкновенных фабричных инструментов, заведомо дурных качеств”, вскрывая эти скрипки и после изменения размеров тех или иных частей, склеивая их. К изготовлению новых скрипок он приступил в 1901 г., присваивая каждой свой порядковый номер. Лишь к 1904 г. Д.К. Чернов изготовил скрипку, удовлетворившую автора “на три четверти”. Это была скрипка № 4, нелакированная. 9 февраля 1904 г. она была подарена гастролировавшему в Петербурге 10-летнему венгерскому виртуозу Францу Вечею, которому “она очень понравилась”.
Отмеченная на конкурсе 1911 г. скрипка № 12 была изготовлена в ноябре 1905 г. по патрону знаменитой скрипки Страдивари (1715 г.), носящей имя виртуоза Алара.
Из воспоминаний А.Д. Адеркас-Черновой:
Пытаясь выявить “секрет” итальянских скрипок, отец сконструировал инструмент, который определял толщину деки при помощи целого набора камертонов. Этот прибор позволял установить, где и какая толщина деки дает ту или иную силу звука, а также тембр. Ученому удалось доказать, что секрет итальянских скрипок зависит главным образом от толщины деки и значительно меньше от просушки или обыгрывания скрипок, как считалось раньше. Отец изготовил 12 скрипок, 4 альта и 4 виолончели. Это был его отдых после напряженной научной работы. Над инструментами он работал часто в присутствии жены, которая обычно читала ему вслух газеты “Новое время” и “Сын отечества” [14, с. 192].
По мнению одного из биографов Д.К. Чернова Л. И. Гумилевского и авторов брошюры, изданной в качестве проспекта к конкурсному испытанию 1911 г., деятельность Д.К. Чернова по созданию музыкальных инструментов развивалась в довольно узком временном интервале, а именно: 1901–1906 гг. [3;6]. Однако результаты исследования профессора металлургии Г.Н. Дубинина, доктора технических наук и одновременно скрипача по второму образованию, расширяют эти рамки. Задавшись целью проследить судьбу музыкальных инструментов Д.К. Чернова, в 1958 г. Г.Н. Дубинин обнаружил скрипку № 14, датированную 1907 г., которая в настоящее время (вместе с альтом № 2) хранится в Петербургском государственном институте театра, музыки и кинематографии [5; с. 106–108].
Неясность в этом вопросе добавляют также материалы, выявленные в документальном фонде Политехнического музея. На страницах одной из записных книжек Д.К. Чернова обнаружены записи, сделанные в феврале 1916 г. Они свидетельствуют об опытах, которые проводил Д.К. Чернов в этот период по влиянию характера различных материалов и степени натяжения струн на качество звучания.
Еще одним дошедшим до нас свидетельством деятельности Д.К. Чернова по изготовлению струнных инструментов является скрипка, хранящаяся в фондах Государственного центрального музея музыкальной культуры им. М.И. Глинки. На инструменте - автограф ученого и надпись, свидетельствующие о том, что профессор Д. Чернов изготовил данную скрипку в 1905 г. в С.-Петербурге и присвоил ей № 9. Скрипка экспонировалась на двух выставках, проходивших в Политехническом музее: в декабре 1989 г. - январе 1990 г. “150 лет великому русскому металлургу Д.К. Чернову” и в ноябре 1991 г. - марте 1992 г. “Из истории инженерной мысли России (серед. XIX - нач. XX вв.)”.
Архивные поиски продолжаются. Возможно, удастся более точно определить направление и область исследований Д.К. Чернова при создании струнных музыкальных инструментов. Но одно с уверенностью можно утверждать, что эта деятельность профессора металлургии вышла далеко за рамки любительства и стала существенным фактором развития музыкальной культуры России.
1.4. Д.К. Чернов и советская металлургия
В период расцвета своих творческих сил он находит применение им в металлургии. Вдохновителями его были горный инженер П. П. Аносов, передовой русский металлург-практик первой половины XIX века, и великий русский ученый-эниклопедист XVIII века М. В. Ломоносов, творец «Первых оснований металлургии или рудных дел». Д.К. Чернов, умело сочетал теорию с практикой, не только создал науку о металлах в полном смысле этого слова, но смело и уверенно вывел металлургию на тот путь технического прогресса и научного совершенствования, с которого она, говоря его же словами, при дальнейшем движении вперед никогда не сойдет.
Д. К. Чернову выпало на долю редкое для его эпохи счастье заслужить при жизни всеобщее признание и приобрести мировую славу.
Виднейшие деятели советской науки и техники - А. А. Байков, Н. С. Курнаков и безвременно скончавшийся Н.И. Беляев - еще в начале текущего столетия в своих научных исследованиях успешно продолжали дело, начатое «отцом металлографии железа и стали», развивая дальше учение о закалке, термический анализ и наиболее существенные вопросы первичной кристаллизации металла в слитках.
3начение работ ряда ученых и инженеров зарубежных стран свелось в основном к разработке и усовершенствованию методики металлографического анализа сплавов, к конструированию необходимой для этого специальной аппаратуры, к накоплению экспериментального материала и углублению теоретической базы путем привлечения учения о равновесии физико-химических систем и правила фаз применительно к задачам металлографии, основоположником которой был Д. К. Чернов.
Д. К. Чернов впервые установил положение о прерывистом ходе первичной кристаллизации стали в слитках, приводящем к образованию так называемых разрывных кристаллов. Н. Т. Гулцов, исходя из этого, выдвинул широко развиваемое современными отечественными металловедами представление о прерывистом, периодическом, волнообразном процессе кристаллизации.
В области термической обработки стали величайшая заслуга Д. К. Чернова состоит не только в открытии им критических точек, знание которых позволяет правильно установить температуру отжига, закалки и отпуска, но также и в том, что он впервые разработал и успешно осуществил метод закалки в горячих средах, известный в настоящее время под названием изотермической и ступенчатой обработки. Последний метод, достигший благодаря трудам советского металловеда С. С. Штейнберга и его сотрудников и учеников высокой степени совершенства, получает с каждым годом всё более широкое применение в производственных условиях, позволяя сводить к минимуму закалочные напряжения.
Как известно, Д. К. Чернов обнаружил такие явления, как «линии Чернова», видимые на полированной поверхности при холодном деформировании металла, и «сетки Чернова», представляющие сеть мельчайших трещинок на поверхности металла после многократных, быстро протекающих нагревов и охлаждений. Это привело советских исследователей к созданию наиболее совершенных методов изучения распределения внутренних напряжений в металлах, к установлению понятия термической усталости и разработке способов предотвращения данного дефекта во многих случаях практики.
Наконец, мысль Д. К. Чернова о возможности выплавки железа и стали непосредственно из руды, минуя получение промежуточного продукта - чугуна, сейчас получает реальное воплощение в успешных опытах советских металлургов-сталеплавильщиков.
Подобно другим корифеям русской науки, Д. К. Чернов был всегда увлечен своим делом до самозабвения и горячо любил свою родину, о чем свидетельствует каждая страница его научного наследства. Основные идеи Д. К. Чернова не только не устарели, но органически влились в работы советских ученых, освещая путь к новым открытиям.
Труды Дмитрия Константиновича Чернова, основателя металлографии и одного из пионеров научной металлургии, занимают почетное место в сокровищнице мировой науки.
Развитие материаловедения, открытия наших ученых позволяют России быть конкурентоспособной страной.
Можно сказать, что ученые нашей страны внесли вклад и в общемировой прогресс науки. Вклад СССР особенно ощутим в области физики, астрофизики, химии, молекулярной биологии и генетики, материаловедении, технических науках и науках о Земле. В этих областях знания на протяжении 80-х - начала 90-годов СССР, и прежде всего Россия, занимал лидирующее положение в мировой науке и входил в научный клуб 6 стран (США, Японии, Германии, Великобритании, Франции и Канады).
1. Академик Николай Семенович Курнаков: Работы в области цветной металлургии /сост. А. Н. Крестовников; сост. А. С. Шахов; под ред. Г. Г. Уразов. - М.: Металлургиздат, 1954. - 406 с.
2. Берлин А.А. Соревнование с природой – 1:1 // Химия и жизнь – XXI век. – 2005,№2. – с. 6-9.
3. Гумилевский Л. И. Д.К.Чернов. – М., 1975.
4. Д.К. Чернов и наука о металлах / Под ред. акад. Н.Т. Гудцова. – М.: Государственное научно-техничское издательство литературы по черной и цветной металлургии,1950.
5. Дубинин Г. Н. Скрипка № 14 // Наука и жизнь. – 1982, № 2. – С. 106-108.
6. К испытанию инструментов профессора Д.К. Чернова. – СПб, 1911.
7. Люди русской науки: Очерки о выдающихся деятелях естествознания и техники / Под ред. С.И. Вавилова. – М.,Л.: Гос. изд-во техн.-теоретической лит-ры, 1948.
8. Маршакова-Шайкевич И.В. Вклад России в развитие науки: библиометрический анализ. М., 1995.
9. Н.А. Минкевич выдающийся ученый-инженер / Под ред. д-ра техн. наук проф. Б.Г. Лившица. – М.: Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы,1955. – С. 5-37.
10. От Правления Общества друзей музыки // Русская музыкальная газета. – 1911, № 6. – С. 173–174.
11. Полухин П.Т. Жизнь и деятельность Д.К. Чернова. – Молотов: Молотовское книжное издательство,1953. – С. 42-59.
12. Соловьев Ю.И., Звяшнцев О.Е. Н.С. Курнаков. Жизнь и деятельность. – М.: Издательство Академии наук СССР,1960.
13. Уразов Г. Г. Академик Н. С. Курнаков - создатель физико-химического анализа: стенограмма публичной лекции, прочитанной в Центральном лектории Общества в Москве /Г. Г. Уразов. – М.: Знание, 1952. - 24 с.
14. Федоров А.С. Новые материалы о Д.К. Чернове // Вопросы истории естествознания и техники. – 1962, Вып. 12.
15. Чистов Ю.Д. Научные и философские аспекты строительного материаловедения // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. – 2006,№1. – с. 78-80.
16. http://library.istu.edu/hoe/personalia/kurnakov.pdf
17. http://vivovoco.rsl.ru/VV/JOURNAL/VIET/VIOLON.HTM
18. http://www.biometrica.tomsk.ru/a27.htm
19. http://www.bochvar.ru/bochvar100/articles/titova_menshikova.htm
20. http://www.che.nsk.su/RAN/WIN/15/1523.HTM
21. http://www.encspb.ru/bigimage.php?kod=1343
22. http:/www.mysopromat.ru/cgi-bin/index.cgi?n=417
23. http://www.unilib.neva.ru/dl/1063/