Formules Materiaaltechnologie

Vergelijkbare documenten
Tentamen WB6101 Materiaalkunde I voor WB over de leerstof van studiejaar januari 2011

De trekproef. De trekproef - inleiding. De trekproef - inleiding. De trekproef - inleiding. Principe. Bepalen van materiaaleigenschappen

1 Uitwendige versus inwendige krachten


Plasticiteit. B. Verlinden Inleiding tot de materiaalkunde. Structuur van de lessen 1-4

Tentamen Fundamentals of Deformation and Linear Elasticity (4A450)

Structuur en eigenschappen van metalen 4C330

Structuur en eigenschappen van metalen 4C334

Tentamen Fundamentals of Deformation and Linear Elasticity (4A450)

Examen Klassieke Mechanica

Tentamen Quantum Mechanica 2

Metaalstructuren en toestandsdiagram. Metaalstructuren en toestandsdiagram. Metaalstructuren en toestandsdiagram. Metaalstructuren en toestandsdiagram

IJkingstoets Wiskunde-Informatica-Fysica 29 juni Nummer vragenreeks: 1

Glas persen door een mal

Antwoorden Tentamen Fysica van de Vaste Stof woensdag 2 maart 2011, uur

IJkingstoets september 2015: statistisch rapport

Tentamen Fysica: Elektriciteit en Magnetisme (MNW)

IJkingstoets september 2015: statistisch rapport

IJkingstoets september 2015: statistisch rapport

4. Maak een tekening:

Vraag 1.3 A point source emits sound waves with a power output of 100 watts. What is the sound level (in db) at a distance

V A D E M E C U M M E C H A N I C A. 2 e 3 e graad. Willy Cochet Pagina 1

Eindexamen natuurkunde 1-2 vwo 2007-I

Tentamen Toegepaste elasticiteitsleer (4A450)

1. Langere vraag over de theorie

Uitwerkingen van het Tentamen Moleculaire Simulaties - 8C Januari uur

Mathematical Modelling

WPO Differentiaalmeetkunde I

Wiskunde voor informatici 2 Oefeningen

ICT - Cycloïden en andere bewegingen

Natuurkunde I. Hoofdstuk 1

Examen Algemene natuurkunde 1, oplossing

Tentamen Toegepaste elasticiteitsleer (4A450)

Formule blad College Stromingsleer Wb1220

Deeltoets II E&M & juni 2016 Velden en elektromagnetisme

VAK: Mechanica - Sterkteleer HWTK

Basic Creative Engineering Skills

Tentamen Fysica in de Fysiologie (8N070) deel AB herkansing, blad 1/5

Tentamen Fysica: Elektriciteit en Magnetisme (MNW en SBI)

Samenvatting Natuurkunde Hoofdstuk 3 Materialen

HOVO Het quantum universum donderdag 19 februari 2009 OPGAVEN WEEK 3 - Oplossingen

Opgaven voor Tensoren en Toepassingen. 1 Metrieken en transformatiegedrag

Mechanica - Sterkteleer - HWTK PROEFTOETS versie C - OPGAVEN en UITWERKINGEN.doc 1/16

Tentamen Statistische Thermodynamica MST 19/6/2014

Hoofdstuk 7 Stoffen en materialen. Gemaakt als toevoeging op methode Natuurkunde Overal

Solid Mechanics (4MB00) Toets 2 versie 4

IJkingstoets Wiskunde-Informatica-Fysica september 2017: algemene feedback

Tentamen Quantum Mechanica 2

Solid Mechanics (4MB00) Toets 2 versie 1

Tentamen Inleiding Astrofysica

Tentamen Simulaties van biochemische systemen - 8C Juni uur

IJkingstoets burgerlijk ingenieur juni 2016: algemene feedback

IJkingstoets burgerlijk ingenieur juni 2016: algemene feedback

Omrekenen : Sinus, cosinus en tangens als Goniometrische functies. Overzicht van cyclometrische functies. o Arctangens

Tentamen Inleiding Meten en Modelleren Vakcode 8C120 7 april 2010, uur. Het gebruik van een (grafische) rekenmachine is toegestaan.

UITWERKING. Thermodynamica en Statistische Fysica (TN ) 3 april 2007

TECHNISCHE UNIVERSITEIT EINDHOVEN Faculteit Biomedische Technologie, groep Cardiovasculaire Biomechanica

Technische Universiteit Eindhoven Tentamen Thermische Fysica II 3NB65. 5 juli 2013, uur

TECHNISCHE UNIVERSITEIT EINDHOVEN Faculteit Biomedische Technologie, groep Cardiovasculaire Biomechanica

Hoofdstuk 7 Stoffen en materialen. Gemaakt als toevoeging op methode Natuurkunde Overal

Wiskunde Vraag 1. Vraag 2. Vraag 3. Vraag 4 21/12/2008

x a k of.x 1 a 1 / 2 + ::+.x n a n / 2 k 2 bol om a, straal k

Tentamen Anorganische Chemie I

IJkingstoets Bio-ingenieur 18 september Resultaten

Indicatie van voorkennis per les Algemene relativiteitstheorie Docent: Dr. H. (Harm) van der Lek

Paragraaf 4.1 : Gelijkvormigheid

TENTAMEN ELEKTROMAGNETISME (8N010)

TECHNISCHE UNIVERSITEIT EINDHOVEN Faculteit Wiskunde en Informatica. Uitwerking Tentamen Calculus, 2DM10, maandag 22 januari 2007

Opgaven bij de cursus Relativiteitstheorie wiskunde voorkennis Najaar 2018 Docent: Dr. H. (Harm) van der Lek

Lineaire Algebra voor W 2Y650

IJkingstoets Deel 1. Basiskennis wiskunde. Vraag 1 Het gemiddelde van de getallen 1 2, 1 3 en 1 4 is 1 (A) 27 (B) 13 4 (C) 1 3 (D) 13 36

Tentamen Verwerking en Eigenschappen van Kunststoffen ( ) 2 februari 2012, uur

Les 1 Kwadraat afsplitsen en Verzamelingen

Vraag Antwoord Scores

IJkingstoets Bio-ingenieur 29 juni Resultaten

Definitie. In deze workshop kijken we naar 3 begrippen. Massa, Volume en Mol. Laten we eerst eens kijken wat deze begrippen nu precies inhouden.

Dit tentamen bestaat uit vier opgaven. Iedere opgave bestaat uit meerdere onderdelen. Ieder onderdeel is zes punten waard.

Formules voor Natuurkunde Alle formules die je moet kennen voor de toets. Eventuele naam of uitleg

Metaalkunde in de. Lastechniek. H.Schrijen 1. Lasgroep Zuid Limburg. Metaalkunde en Lastechniek. Lasgroep Zuid Limburg. Root Cause of Disasters

. Maak zelf een ruwe schets van f met A = 2, ω = 6π en ϕ = π 6. De som van twee trigonometrische polynomen is weer een trigonometrisch polynoom

Tentamen Fysica in de Fysiologie (8N070) deel A2 en B, blad 1/6

Zelftest wiskunde voor Wiskunde, Fysica en Sterrenkunde

TECHNISCHE UNIVERSITEIT EINDHOVEN FACULTEIT WERKTUIGBOUWKUNDE DIVISIE COMPUTATIONAL AND EXPERIMENTAL MECHANICS

Materiaaltechnologie. Hoofdstuk 1

Analyse I. 1ste Bachelor Ingenieurswetenschappen Academiejaar ste semester 12 januari 2010

Inhoud. Toetsing dwarskrachtcapaciteit Heinenoordtunnel volgens de TNO- IBBC methode. Henco Burggraaf en Jan Zwarthoed

Tentamen Simulaties van biochemische systemen - 8C April uur

wiskunde B pilot vwo 2017-II

Proefexamen Thermodynamica, april 2017 Oplossingen

FYSICA-BIOFYSICA : FORMULARIUM (oktober 2004)

Vragen. Ijkingstoets bio-ingenieur 1 juli pagina 1/9

Voorblad bij tentamen

Vectoranalyse voor TG

Chapter 28 Bronnen van Magnetische Velden. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

1 Bellenvat. 1.1 Intorductie. 1.2 Impuls bepaling

Tentamen: Gravitatie en kosmologie

WI1708TH Analyse 3. College 5 23 februari Challenge the future

Hoofdstuk 22 De Wet van Gauss

8.1. Sterktebepaling in SE?

TECHNISCHE UNIVERSITEIT EINDHOVEN Faculteit Biomedische Technologie, groep Cardiovasculaire Biomechanica

Transcriptie:

Formules Materiaaltechnologie June 11, 2014 Hoofdstuk 2: Netto kracht tussen 2 atomen is de som van de aantrekkende en de afstotende kracht. F N = F A + F R Als een atoom in balans is, is de som van de krachten 0. Potentiële energie F A + F R = 0 E = ˆ F dr Potentiële energie voor atoomsystemen E N = = ˆ r ˆ r F N dr F A dr + ˆ r = E A + E R F R dr hoofdstuk 3: a van een FCC-rooster APF (atomic packing factor) a = 2R 2 AP F = volume of atoms in a unit cell total unit cell volume 1

a van een BCC-rooster a = 4R 3 volume van een FCC eenheidscel V C = a 3 = 16R 3 2 Linear Density: aantal atomen per lengte-eenheid op een bepaalde crystallograsche vector LD = number of atoms centered on direction vector length of direction vector LD voor de [110] richting in een FCC-rooster LD 110 = 2 atomen 4R = 1 2R Planar Density: het aantal atomen op een crystallograsch vlak P D = number of atoms centered on a plane area of plane PD voor het [110] vlak in een FCC-rooster P D 110 = 2 atoms 8R 2 2 1 = 4R 2 2 Hoofdstuk 5: diusie-ux J is de hoeveelheid massa (of aantal atomen) dat difundeert per oppervlakte-eenheid en per tijds-eenheid (steady-state diusion) J = M At = 1 dm A dt 2

C-x-curve (Concentratie-afstand) is het concentratie-proel. die curve is de concentratie gradient Afgeleide van als het concentratie-proel lineair is concentration gradient = dc dx concentration gradient = C x = C A C B x A x B de ux is proportioneel tot de concentratie-gradiënt met diusie-coëciënt D (eerste wet van Fick) nonsteady-state diusion J = D dc dx C t = x = D 2 C x 2 ( D C ) x als 2 diusie-coëciënten gegeven worden en 1 tijd kan de 2de tijd berekend worden door Dt = constante de diusie-coëciënt kan berekend worden uit ( D = D 0 exp Q ) d RT waarbij D 0 een temperatuuronafhankelijke pre-exponentiële Q d de activatie-energie voor diusie Hoofdstuk 6: trekspanning σ = F A 0 3

Normaalrek ϵ = l i l 0 l 0 = l l 0 schuifspanning τ = F A 0 trek-rek gedrag (E is de Young's modulus of elasticiteits-modulus, weerstand tegen elastische vervorming) σ = Eϵ elasticiteits-modulus is evenredig met de helling van de interatomische krachtverplaatsings-curve E ( ) df dr r 0 schuifspanning τ = Gγ poisson-modulus (minteken zodat het altijd een positief getal is) ν = ϵ x ϵ z = ϵ y ϵ z ductiliteit (procent verlenging %EL of procenting vermindering van oppervlakte %RA) %EL = %RA = ( ) lf l 0.100 l 0 ( ) A0 A f.100 A 0 resilliëntie U r, opgenomen elastische vervormingsenergie tot aan de vloeigrens (algemeen en lineair) met ϵ y de rek bij het falen 4

U r = ˆ ϵy 0 σdϵ U r = 1 2 σ yϵ y = 1 ( 2 σ σy ) y E = σ2 y 2E ware spanning met A i de ogenblikkelijke doorsnede σ T = F A i ware rek met l i de ogenblikkelijke lengte ϵ T = ln l i l 0 als er geen verandering in volume is (als A i l i spanning en ware rek te schrijven als = A 0 l 0 ) dan zijn de ware σ T = σ(1 + ϵ) ϵ T = ln(1 + ϵ) na de vloeigrens blijft ware spanning stijgen, verband tussen ware spanning en ware rek in dat gebied is σ T = Kϵ n T Hoofdstuk 7: glijsystemen in FCC, BCC en HCP roosters b(f CC) = a 2 110 b(bcc) = a 2 111 b(hcp ) = a 1120 3 herleide schuifspanning 5

τ R = σcos(ϕ)cos(λ) τ R (max) = σ(cos(ϕ)cos(λ)) max spanning die nodig is om plastische vervorming te krijgen σ y = τ crss (cos(ϕ)cos(λ)) max hoek θtussen 2 rightingen [u 1 v 1 w 1 ] en [u 2 v 2 w 2 ] is [ ] θ = cos 1 u 1 u 2 + v 1 v 2 + w 1 w 2 (u 2 1 + v1 2 + w2 1 ) (u2 2 + v2 2 + w2 2 ) Hoofdstuk 8: breuktaaiheid K c = Y σ c πa = K Ic K Ic σ c = Y πa a c = 1 ( KIc π σy spanning in de wanden van een sferisch drukvat (binnenstraal r en dikte t) σ = pr 2t veiligheidsfactor N bij breuktaaiheid lek voor breuk in een drukvat ( σy ) 2 ) πa K Ic = Y N a c = N 2 ( KIc Y 2 π σ y ) 2 K Ic = Y σ πt t = pr 2σ ( ) 2 K 2 p = Ic Y 2 πr σ y 6

Hoofdstuk 9: fractie vloeibaar of vaste stof in een toestandsdiagramma (zie afbeelding 9.3 pagina 288) eutectische reactievergelijking W L = S R + S = C α C 0 C α C L R W α = R + S = C 0 C L C α C L W L + W α = 1 W α C α + W L C L = C 0 L (C E ) α (C αe ) + β (C βe ) totaal gewichtsprocent aan eutecticum W e = W L = P P + Q totaal gewichtsprocent aan primair α W α = Q P + Q totaal gewichtsprocent aan α (primair en eutectisch) W α = Q + P P + Q + R totaal gewichtsprocent aan β W β = P P + Q + R eutectoïdische reactie δ γ + ϵ 7

peritectische reactie δ + L ϵ eutectoïdische reactie ijzer-ijzercarbide γ (0.76wt% C) α (0.022wt% C) + F e 3 C (6.70wt% C) fractie perliet (zie afbeelding 9.31 pagina 326, compositie C 0 ) T W p = T + U = C 0 0.022 0.74 fractie proeutectoïdisch α (zie afbeelding 9.31 pagina 326, compositie C 0 ) W α = U T + U = 0.76 C 0 0.74 fractie perliet (zie afbeelding 9.31 pagina 326, compositie C 1 ) W p = X V + X = 6.70 C 1 5.94 fractie proeutectoïdisch cementiet (zie afbeelding 9.31 pagina 326, compositie C 1 ) V W F e3 C = V + X = C 1 0.76 5.94 Hoofdstuk 10: verandering van vrije energie bij homogene nucleatie ( G v verandering van vrije energie tussen vaste en vloeibare fase, γ oppervlakte energie) G = 4 3 πr3 G v + 4πr 2 γ d G dr = 4 3 π G ( v 3r 2 ) + 4πγ (2r) = 0 8

kritieke straal voor stabiel vast deeltje bij homogene nucleatie r = 2γ G v activatie-energie voor vorming van stabiele nucleus bij homogene nucleatie G = 16πγ 3 3 ( G v ) 2 nucleatie van vast deeltje uit vloeistof op vlak oppervlak (zie afbeelding 10.5 pagina 351) γ IL = γ SI + γ SL cosθ kritieke straal voor stabiel vast deeltje bij heterogene nucleatie r = 2γ SL G v activatie-energie voor vorming van stabiele nucleus bij heterogene nucleatie (S(θ) is afhankelijk van de vorm en ligt tussen 0 en 1) G = ( 16πγ 3 SL 3 G 2 v ) S(θ) transformatie van martensiet naar getemperd martensiet martensite (BCT, single phase) tempered martensite(α + F e 3 C phases) Hoofdstuk 14: eerste wet van Fick voor polymeren J = P M P x permeabiliteits coëciënt (P M ) met D diusie coëciënt en S oplosbaarheid P M = DS 9

Hoofdstuk 15: relaxatie-modulus E r (t) met σ(t) tijdsafhankelijke spanning vulcanisatie (zie pagina 589) E r (t) = σ(t) ϵ 0 Hoofdstuk 16: mengregel 1 (veronderstel zelfde spanning in matrix (m) en deeltjes (p)) E c (u) = E m V m + E p V p mengregel 2 (veronderstel zelfde spanning in matrix (m) en deeltjes (p)) E c (l) = E m E p V m E p + V p E m 10