Влияния наночастиц на прочностные характеристики композиционного материала.

Понятие нанотехнологиисвязано с такими известными учеными как Ричард Фейнман, Эрик Дрекслер, Норио Танигучии другие, которые определили нанотехнологиюкак технологию, работающую в субмикронном диапазоне линейных размеров. Термин "Нанотехнология" можно отнести к любой технологии, которая использует при конструировании и изготовлении продукта материалы в виде порошка с наночастицразмерами не больше 100 нм. Наночастицымогут быть полученныеиз любого материала и любым способом. Это могут быть наночастицыметаллов, неметаллов, карбидов, нитридов, карбонитридови других.В отличие от свойств чистых металлов наночастицыимеют механические, физические, химические и другие свойства отличные оттрадиционных материалов из которых они изготовлены. За последние десятилетия учеными выявленные другие формы углерода кроме алмаза играфита: углерода нанотрубки, фулерени, фулерити, графени другие, свойства которых приближаются к теоретическим [1]. Учеными и инженерами доказано, что если добавлять наночастицыв стандартные металлы, неметаллы, пластмассы, керамику, лаки и краски и др. материалы, то свойства этих материалов изменяются иногда непредсказуемо, а иногда возникают свойства отсутствующиеу кристаллического элемента.

---

Собираетесь заказать дипломную работу в Челябинске ? Work5 поможет вам в этом.

---

. А ведь стоит отметить, что динамичное развитие отраслей мировой промышленности невозможно без непрерывного совершенствования материалов. Применение композиционных материалов взамен традиционных позволяет существенно снизить вес изделий без ухудшения прочностных характеристик, что особенно важно для авиационной и космической промышленности. Кроме этого, зачастую композиционные материалы могут обладать уникальными, не присущими традиционным материалам, свойствами, что делает их незаменимыми при использовании в определенных объектов. Применение наночастиц в изготовлении композиционных материалов позволяет получить материалы осой прочностью и свойствами. Исходя из подтвержденной актуальности выполнения реферата, можно сформулировать цель работы как рассмотрений методов повышения прочностных свойств композиционных материалов за счет применения нанотехнологий. Для достижения цели выполнения реферата необходимо рассмотреть ряд взаимосвязанных вопросов, которые будет соответствовать содержанию работы: 1) рассмотреть понятие наночастицы и наноматериалы, историю их развития, пути получения и основные свойства; 2) проанализировать понятие композиционных материалов; 3) рассмотреть методы повышения прочности композиционных материалов за счет применения наночастиц. Объектом исследования в работе выбран процесс повышения прочности композиционных материалов с использованием наночастиц. Реферат состоит из введения, двух разделов, заключения, списка использованной литературы.

В последнее время широкого развития приобретают эффективные методы наноинженерии, которые используются для создания новых многофункциональных наноматериалов с заданными свойствами. Такие материалы получают, интегрируя органические и неорганические наночастицы разной природы и формы в разнообразные жидкостные или твердые матрицы. Сверхмалый размер частичек, во-первых, становится независимым физическим параметром, который определяет существенное изменение их индивидуальных свойств в сравнении с массивными объектами, а во-вторых, предопределяет квантовые эффекты, в которых наночастицы играют ключевую роль. Важной особенностью, которая присущая наноматериалов, есть их способность к самоорганизации, в частности во время создания сложных систем, композиционных материалов. С открытием новых аллотропных форм углерода с их уникальными свойствами появились новые революционные возможности в современных нанотехнологиях. Кроме того, эти углеродные наносистемы оказались уникальными относительно их фундаментальных физических свойств. В реферате в соответствии с поставленными задачи рассмотрено понятие наночастиц и наноматериалов, описаны их основные свойства. Показано, что композиционные материалы являются одним из основных перспективных направлений в создании материалов нового поколения. На основе исследования ряда научных работ отечественных и зарубежных исследователей, предложено ряд методов по повышению прочности композиционных материалов с использованием нанотехнологий. Таким образом последовательно раскрытие поставленных вопросов позволит судить о достижении цели написания реферата.

1. Global Trends 2015: A Dialogue About the Future With Nongovernmental Experts. National Intelligence Council, December 2000. 2. Нанотехнологии для всех. Рыбалкина М. М.: Nanotechnology News Network, 2005. - 444 с. 3. Электронный ресурс. Режим доступа. http://nano-technology.org/novoe /nanochastitsyi -i-novyie-svoystva-izvestnyih-materialov.html - Наночастицы и новые свойства известных материалов. 4. V. Moraru, N.I. Lebovka, D. Shevchenko, Colloids and Surf. A242, 181 (2004). 5. M.O. Lisunova, N.I. Lebovka, O.V. Melezhyk, Y.P. Boiko, J. Coll. Interface Sci. 299, 740 (2006). 6. Ye. Mamunya, A. Boudenne, N. Lebovka, L. Ibos, Y. Candau, M. Lisunova, Compos. Sci. Techn. 68, 1981 (2008). 7. M.O. Lisunova, Ye.P. Mamunya, N.I. Lebovka, A.V. Melezhyk, Eur. Polymer J. 43, 949 (2007). 8. N.I. Lebovka, M. Lisunova, Ye.P. Mamunya and N. Vygornitskii, J. Phys. D: Appl. Phys. 39, 1 (2006) 9. Патент на изобретение. Наноструктурный композиционный материал на основе алюминия (патент РФ № 2440433)