Bài 4. Vật liệu thông dụng và vật liệu dùng trong cơ khí trang 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 SGK Công nghệ 11 Cánh diều

Quan sát hình 4.1 và cho biết các sản phẩm dưới đây được làm từ vật liệu gì?

Phương pháp giải:

 Quan sát hình 4.1 và vận dụng kiến thức thực tế để trả lời câu hỏi.

Lời giải chi tiết:

Trục khuỷu động cơ làm từ hợp kim.

Thân trụ trước cứu hỏa làm bằng hợp kim.

Trình bày tính chất của gang?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức mục I.1 trang 18 SGK để trả lời câu hỏi.

Lời giải chi tiết:

Tính chất của gang là: cứng và giòn, có nhiệt độ nóng chảy thấp, dễ đúc.

Hãy kể tên một số sản phẩm hoặc một bộ phận của sản phẩm trong gia đình em được làm từ gang.

Phương pháp giải:

Liên hệ bản thân để trả lời câu hỏi

Lời giải chi tiết:

Một số bộ phận của động cơ xe máy được làm bằng gang như: bánh đà, vỏ máy, bệ máy,...

Tính chất của thép carbon và thép hợp kim khác nhau như thế nào?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức mục I.2 trang 19 SGK để trả lời câu hỏi.

Lời giải chi tiết:

Thép carbon có thành phần chính là sắt và carbon. Thép carbon có cơ tính không cao bằng thép hợp kim, dễ bị ăn mòn hoá học, thường được dùng để chế tạo các chi tiết chịu tải trong nhỏ và vừa như: bánh răng, trục, ốc vít, đục, dũa,...

Thép hợp kim là loại thép mà ngon sắt và carbon, các nguyên tố khác như Cr, Ni. Mg với hàm lượng nhất định được đưa vào để làm thay đổi tính chất cho phù hợp với yêu cầu sử dụng. Thép hợp kim có độ bền, độ cứng và tinh chịu nhiệt cao hơn thép carbon. Thep hợp kim được dùng để chế tạo các chi tiết chịu tải trọng lớn, các dụng cụ sản phẩm có tính chất đặc biệt như chịu được nhiệt độ cao, không gỉ,.... 

 Kể tên một số sản phẩm được làm từ thép carbon và thép hợp kim mà em biết?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức thực tế để trả lời câu hỏi.

Lời giải chi tiết:

- Sản phẩm làm từ thép cacbon: bánh răng, trục, ốc vít, …

- Sản phẩm làm từ thép hợp kim: ổ bi, thước cặp, dao phay, dao tiện, …

Nêu tính chất của hợp kim nhôm?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức mục I.3 trang 20 SGK để trả lời câu hỏi.

Lời giải chi tiết:

Tính chất của hợp kim nhôm là: màu trắng bạc, khối lượng riêng nhỏ, tính dẫn điện, dẫn nhiệt cao, chống ăn mòn tốt, dẻo.

Kể tên một số sản phẩm cơ khí được làm bằng hợp kim nhôm mà em biết.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức thực tế để trả lời câu hỏi.

Lời giải chi tiết:

Một số sản phẩm cơ khí được làm bằng hợp kim nhôm mà em biết: vỏ máy bay, pít tông, vành bánh xe, chân vịt tàu thủy, …

Nêu tính chất hợp kim đồng.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức mục I.4 trang 20 SGK để trả lời câu hỏi.

Lời giải chi tiết:

Hợp kim đồng có độ dẻo cao, khả năng chống ăn mòn tốt trong nhiều môi trường, đặc biệt là có tính dẫn nhiệt và dẫn điện rất tốt.

Vì sao các chi tiết như ống nối, bạc đỡ được làm từ đồng thau, các chi tiết như bạc lót, ổ trượt được làm từ đồng thanh?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức mục I.4 trang 20,21 SGK để trả lời câu hỏi.

Lời giải chi tiết:

Các chi tiết trên đều đòi hỏi độ bền, độ dẻo, độ chống mài mòn. Nhưng ống nối và bạc đỡ đòi hỏi khả năng chịu áp lực tốt, mà đồng thau lại đáp ứng được nhu cầu đó.

Vì sao đá mài, đĩa cắt thường được làm bằng gốm oxit? Kể tên một số sản phẩm được làm từ gốm oxit mà em biết?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức mục I.5 trang 21 SGK để trả lời câu hỏi.

Lời giải chi tiết:

Đá mài, đĩa cắt thường được làm bằng gốm oxit vì nó có độ bền nhiệt và độ bền cơ học rất cao.

Vì sao nhựa nhiệt rắn được sử dụng để chế tạo các chi tiết như ổ đỡ, bánh răng?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức mục I.6 trang 22 SGK để trả lời câu hỏi.

Lời giải chi tiết:

Nhựa nhiệt rắn được sử dụng để chế tạo các chi tiết như ổ đỡ, bánh răng vì nó có độ bền, độ cứng cao và chịu được nhiệt độ cao hơn nhựa nhiệt dẻo.

Kể tên một số chi tiết máy được làm bằng nhựa nhiệt rắn mà em biết?

Phương pháp giải:

Liên hệ bản thân để trả lời câu hỏi.

Lời giải chi tiết:

Một số chi tiết máy được làm bằng nhựa nhiệt rắn mà em biết: băng tải, bánh xe, ổ đỡ, bánh răng, …

Vì sao các sản phẩm ở hình 4.11 được làm bằng cao su mà không phải vật liệu khác?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức SGK và kiến thức thực tế để trả lời câu hỏi.

Lời giải chi tiết:

Các sản phẩm dây đai, vòng đệm được làm bằng cao su mà không làm bằng các vật liệu khác vì cao su có tính đàn hồi, độ bền dẻo cao, chịu mài mòn, chịu ma sát tốt.

Vì sao vật liệu composite nền kim loại được sử dụng làm mảnh lỡi cắt của dao tiện, dao phay (hình 4.12)?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức mục II.1 trang 22 SGK để trả lời câu hỏi.

Lời giải chi tiết:

Vật liệu composite nền kim loại được sử dụng làm mảnh lỡi cắt của dao tiện, dao phay vì nó có độ cứng, độ bền cơ học và độ bền nhiệt cao, có thể làm việc ở nhiệt độ lên đến 10000C.

Vì sao vật liệu composite nền hữu cơ được sử dụng chế tạo thân vỏ xuồng, cano, nhà vui chơi trẻ em?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức mục II.2 trang 23 SGK và kiến thức thực tế để trả lời câu hỏi.

Lời giải chi tiết:

Composite nền hữu cơ có đặc điểm bền nhẹ, chống ăn mòn, chịu va đập tốt và chịu được nhiệt độ cao.

Vật liệu nano có tính chất gì? Kể tên một số ứng dụng của vật liệu nano.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức mục II.3 trang 23 SGK và kiến thức thực tế để trả lời câu hỏi.

Lời giải chi tiết:

Với kích thước hạt siêu nhỏ, vật liệu nano có những tinh chất mới so với trạng thái bình thường.

Một số ứng dụng của vật liệu nano:

-Trong cơ khí, vật liệu nano được sử dụng làm lớp phủ chống ăn mòn và chịu nhiệt trong các cánh quạt của tuabin khí, mũi khoan sâu, thiết bị thăm dò dầu khí, động cơ đốt trong

-Nhôm bổ sung hạt nano làm độ bền và độ dẻo tăng lên nhiều lần. Gốm sứ kết hợp hạt nano có cường độ và tính dẻo cao gấp nhiều lần gốm sứ truyền thống, ngoài ra còn có tính chịu nhiệt, chịu ma sát, chống ăn mòn trong khi khối lượng riêng chỉ bằng 2/5 thép.

-Chất dẻo phức hợp hạt nano carbon, silicon dioxit,... có độ bền và tính dẻo tương đương thép, trong khi dễ gia công hơn thép, có khả năng chống tĩnh điện, cản tia tử ngoại, khổ bị lão hoá,...

-Kính phủ một lớp sơn nano sẽ có khả năng chống bám nước và bám bụi, độ bền và độ dẻo được nâng cao, cản được tia tử ngoại và bức xạ sóng ngắn trong khi độ trong suốt không bị ảnh hưởng.

Hãy liệt kê tính chất và ứng dụng của các vật liệu theo gợi ý ở bảng 4.1 dưới đây.

Phương pháp giải:

 Quan sát bảng và vận dụng kiến thức để trả lời câu hỏi.

Lời giải chi tiết:

Kể tên một số sản phẩm trong trường học của em được làm từ các vật liệu cơ khí. Giải thích vì sao chúng được làm từ vật liệu đó?

Phương pháp giải:

Liên hệ bản thân để trả lời câu hỏi.

Lời giải chi tiết:

Một số sản phẩm trong trường học của em được làm từ các vật liệu cơ khí là:

- Song sắt cửa sổ, quạt trần

- Song sắt cửa sổ làm bằng sắt: chi phí rẻ, chắc chắn