Мы поможем в написании ваших работ!
ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
|
Вопрос 50. Наноматериаллы и нанотехнологии.
Содержание книги
- Основные понятия: ткм, металлы и сплавы. Основные свойства металлов и большинство сплавов на металлической основе.
- Свойство металлов и сплавов. Группы свойств. Основные требование предъявляемые к КМ. Физические и химические свойства.
- Особенность механических свойст. Коэфициент совершенсвто кострукции.
- Механические свойства. Особенности определение твёрдости.
- Механические свойства. Особенности определения ударной вязкости.
- Литейные свойства и их особенности.
- Обрабатываемость резанием. Ее определение.
- Виды кристаллической решетки железа. Основные виды микроструктуры железоуглеродистых сплавов. Внешний вид микроструктуры различных сталей.
- Чугуны,их классификация и маркировка. Внешний вид микроструктуры различных видов.
- Литейное производство. Особенности изготовления отливок в разовые песчаноглинистые формы.
- Специальные способы литья. Литье в кокиль, литье в оболочковую форму, литье по выплавляемым моделям.
- Литьё по выплавляемым моделям
- Обработка металлов давлением (ОМД). Основные понятия. Виды деформации (обработки), их особенности.
- Прокатное производство. Основные характеристики процесса прокатки. Основной инструмент и оборудование.
- Листовой прокат – виды и технологии производства
- Технология листовой штамповки. Виды, оборудование, основные особенности.
- Ковка. Основные операции и особенности процесса.
- Прессование, волочение. Сущность, основные особенности. Технологический процесс прессования и волочения.
- Основные закономерности и особенности ручной дуговой сварки.
- Основные закономерности и особенности контактной точечной и стыковой сварки.
- Основные закономерности и особенности газокислородной сварки и резки.
- Токарно-винторезные станки. Назначение основных узлов и частей станка.
- Вертикально-сверлильные станки. Виды работ, выполняемых на них.
- Горизонтально-фрезерные станки. Виды работ, выполняемых на них.
- Производство чугуна. Исходные материалы. Их подготовка к плавке. Железная руда, кокс, флюсы.
- Физико-химические процессы происходящие в доменной печи при выплавке чугуна.
- Производство стали. Выплавка стали в мартеновских печах.
- Выплавка стали кислородно-конверторным способом.
- производство сталей в электро печах.
- Вопрос 40. Разливка сталей в слитки. Способы и особенности разливки
- Вопрос 41. Особенности производства меди
- Вопрос 42. Особенности производства алюминия.
- Вопрос 43. Особенности производства титана.
- Вопрос 45. Электро-физические и электро-химические методы обработки
- Вопрос 46. Полимерные материалы. Основные понятия. Две основные группы полимерных материалов.
- Вопрос 48. Резиновые изделия. Способы изготовления
- Вопрос 49. Порошковая металлургия
- Вопрос 50. Наноматериаллы и нанотехнологии.
Над возможностью разработки нанотехнологий и создания наноматериалов люди стали задумываться достаточно давно. Так, древнеримский поэт и ученый Тит Лукреций Кар в своем произведении “О природе вещей” (I,440) вводит понятия о «первоначалах вещей», складывая и сочетая которые можно получать различные вещества с различными свойствами: «Первоначала вещей, как теперь ты легко убедишься, лишь до известных границ разнородны бывают по формам. Если бы не было так, то тогда непременно иные были б должны семена достигать величин необъятных. Ибо, при свойственных им одинаково малых размерах, не допускают они и значительной разницы в формах.». Мысли об использовании отдельных сверхмелких частиц для создания нужных предметов и материалов приходили в голову, как средневековым алхимикам, так и выдающимся ученым 17-18 веков, например М.В. Ломоносову и французу П. Гассенди. Русский писатель Н.С. Лесков в своем знаменитом произведении о тульском механике Левше описывает практически классический пример нанотехнологии производства «механической блохи». При этом имеется загадочное совпадение – для наблюдения «наногвоздей» в подковах блохи по Лескову требовалось увеличение в 5 миллионов раз, то есть как раз предел возможностей современных атомно-силовых микроскопов, являющихся одним из основных средств исследования наноструктурных материалов [2-4]. В современном научно-методическом плане на возможность создания новых материалов путем сборки малоразмерных объектов (атомов, молекул или их групп) указал нобелевский лауреат Р. Фейнман в 1959 г. [1].
Термин «нанотехнология» впервые предложил японец Н. Танигучи в 1974 г. [2,3]. На возможность создания материалов с размерами зерен менее 100 нм, которые должны обладать многими интересными и полезными дополнительными свойствами по сравнению с традиционными микроструктурными материалами, указал немецкий ученый Г. Глейтер в 1981 г. [5-7]. Он же и независимо от него отечественный ученый И.Д. Морохов ввели в научную литературу представления о нанокристаллах [6-8]. Позднее Г. Глейтер ввел в научный обиход также термины нанокристаллические материалы, наноструктурные, нанофазные, нанокомпозитные и т. д.
4. ОСНОВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ НАНОМАТЕРИАЛОВ
Основные методы получения наноматериалов можно разделить на ряд технологических групп (рис. 4.1): методы на основе порошковой металлургии, методы, в основе которых лежит получение аморфных прекурсоров, поверхностные технологии (создание покрытий и модифицированных слоев с наноструктурой), методы, основанные на использовании интенсивной пластической деформации, и комплексные методы, использующие последовательно или параллельно несколько разных технологий.
|
