SCI Библиотека

Учебно-методическое пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлению подготовки 18.04.01 Химическая технология.

Учебно-методическое пособие может быть использовано для организации самостоятельной работы студентов при изучении дисциплины «Методы получения материалов», а также преподавателями в качестве дополнительного материала при планировании лекционных и семинарских занятий по данной дисциплине. В пособии представлены классификация наноразмерных материалов, закономерности образования нанодисперсных систем и подробно изложены методы получения наноразмерных материалов.

Учебно-методическое пособие издается в авторской редакции.

Развитие материаловедения во многом определяет прогресс со временного машиностроения. Создание новых материалов и разработка передовых технологий не только позволяют уменьшить массу машин, приборов и конструкций, но и дают возможность создать новые, не имеющие аналогов механизмы. Разработка материалов стимулирует появление новых технических идей и проектов, с прогрессом материаловедения связано развитие традиционных отраслей промышленности: машиностроения, химии, строительства, транспорта, судостроения. Научнотехническая революция и появление таких новых отраслей техники, как ракетостроение, энергетика, управление термоядерными процессами, освоение космоса, физика высоких энергий, также обязаны прогрессу материаловедения. Революционную роль в электронике и радиотехнике, в авиации и ракетостроении сыграли разработанные в последние годы нанокристаллические материалы и композиционные материалы на их основе.

В учебном пособии рассмотрены свойства и области применения современных наноструктурных материалов. Изложены технология изготовления и принципы выбора материалов для конкретных изделий и с учетом рабочих условий их применения.

Рекомендовано в качестве учебного пособия для студентов и аспирантов машиностроительных и общетехнических вузов. Может быть полезно студентам, обучающимся по смежным специальностям, а также преподавателям, инженернотехническим работникам заводов, научноисследовательских и проектных организаций.

В настоящем курсе ММНТ рассматриваются следующие основные разделы: методы синтеза наночастиц и нанопорошков, методы получения компактных двухмерных и трехмерных наноматериалов. Большое внимание уделено физике и химии наноматериалов. Курс построен на основе известных в мире курсов по материалам и нанотехнологиям с привлечением результатов авторов и коллег из лаборатории нестехиометрических соединений Института химии твердого тела УрО РАН, накопленных при синтезе наноматериалов и исследовании их структуры и физикохимических свойств.

Курс предназначен для студентов естественнонаучных и инженерных специальностей, изучающих нанотехнологии, наноэлектронику и нанофотонику. Фундаментом для освоения курса являются знания по общей физике, атомной физике, физике конденсированного состояния, неорганической и физической химии.

Изложены физико-химические основы нанотехнологии. Особенное внимание уделено размерным эффектам различной природы и путям их практического использования в различных наноструктурах и изделиях. Рассмотрены современные методы получения, исследования и определение свойств наноматериалов. Систематизированы и описаны основные направления развития нанотехнологий и нанотехники: физическое наноматериаловедение и наномеханика, наноэлектроника и нанобиотехнологии.

Наряду с общими положениями приведено большое число примеров конкретных разработок, доведенных до промышленного производства. Автор использовал как литературные, так и собственные данные. Книга содержит обширный ссылочный аппарат, включающий зарубежные и отечественные источники.

Для инженерно-технических работников, осваивающих и использующих нанотехнологические процессы, а также может быть полезна студентам и аспирантам, специализирующимся в этой области.

В пособии изучаются современные представления и методы изучения структуры и свойств наноструктурных материалов. Оно включает семь разде лов, посвященных характеристикам, различным методам получения, методи кам их структурного анализа. Большое внимание уделяется описанию принципиальных схем приборов и методов исследования и примерам их применения на практике.

Предназначено для студентов, обучающихся по программам, связанным с направлениями по материаловедению, технологиям получения и изучения свойств материалов.

Монография посвящена наноферроикам - материалам с фазовыми переходами в их наноструктурном состоянии, которые в ближайшем будущем придут на смену ферроикам традиционной дисперсности, широко применяемым в современных электронных устройствах. Обобщены результаты теоретических и экспериментальных исследований наноферроиков. Изложены результаты многолетней работы авторов в области теории размерного эффекта ферроиков, практического эксперимента с наноразмерными частицами и тонкими пленками, а также совре менные достижения мировой науки в этой сфере. Систематизированы данные о строении и свойствах наноферроиков и предсказаны некоторые свойства, отсутствующие в объемных образцах. Описаны методы получения наноструктурных ферроиков в ракурсе конкуренции механизмов зарождения и роста новой фазы.

Для научных и инженерно-технических работников, студентов и аспирантов вузов, а также исследователей, специализирующихся в области физики, химии, механики и материаловедения наноструктурных объектов.

Развитие материаловедения во многом определяет прогресс современного машиностроения Создание новых материалов и разработка передовых технологий не только позволяют уменьшить массу машин, приборов и конструкций, но и дают возможность создать новые, не имеющие аналогов механизмы. Разработка материалов стимулирует появление новых технических идей и проектов, с прогрессом материаловедения связано развитие традиционных отраслей промышленности: машиностроения, химии, строительства, транспорта, судостроения. Научнотехническая революция и появление таких новых отраслей техники, как ракетостроение, энергетика, управление термоядерными процессами, освоение космоса, физика высоких энергий, также обязаны прогрессу материаловедения Революционную роль в электронике и радиотехнике, в авиации и раке тостроении сыграли разработанные в последние годы нанокристаллические материалы и композиционные материалы на их основе.

В учебном пособии рассмотрены свойства и области примене ния современных наноструктурных материалов. Изложены технология изготовления и принципы выбора материалов для конкретных изделий и с учетом рабочих условий их применения.

Рекомендовано в качестве учебного пособия для студентов и аспирантов машиностроительных и общетехнических вузов. Может быть полезно студентам, обучающимся по смежным специальностям, а также преподавателям, инженерно-техническим работникам заводов, научно-исследовательских и проектных организаций.

Систематизированы данные о наноструктурных материалах, рассмот рены особенности их физических, химических, механических и других свойств. Описаны основные технологические приемы получения наноструктурных материалов, охарактеризованы области их применения в традиционной и новой технике, информационных и компьютерных технологиях, медицине, сельском хозяйстве, в области охраны окружающей среды.

Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности «Физическое материаловедение». Может быть полезно аспирантам, инженерам и научным работникам, занимающимся вопросами физики, химии, механики и биологии наноструктурных материалов.

Учебник подготовлен по образовательным стандартом 2000 года по направлению 656700 «Технология художественной обработки материалов».

В учебнике изложены теоретические и практические сведения по истории развития и применению таких материалов как металлы, камень, стекло, керамика и дерево. Приведены составы и свойства этих материалов, обеспечивающие их использование в художественных, ювелирных и декоративно-прикладных изделиях.

В первой и второй главах учебного пособия рассматриваются основы кристаллического строения материалов, основные закономерности процесса кристаллизации, агрегатные состояния, свойства железоуглеродистых сплавов, технологии термической обработки металлов и сплавов. В третьей и четвёртой главах достаточно подробно рассмотрены технологические, физические, механические свойства металлов и сплавов, технологии и методы исследования их характеристик. Пятая глава посвящена вопросам классификации железоуглеродистых сплавов для электро- и теплоэнергетики, титановых, медных и алюминиевых сплавов, конструкционных материалов на основе полимеров, пластмассы и композитов. В шестой главе рассмотрены технологии металлургического и литейного производства, оборудование для горячей и холодной обработки металлов давлением и резанием, получения сварных соединений, технологии изготовления изделий методами порошковой металлургии, производства полимерных материалов и изделий.

Учебное пособие написано в связи с необходимостью дальнейшего развития методического обеспечения и повышения качества обучения студентов кафедры «Теплоэнергетика» УдГУ в соответствии с ФГОС ВО, рабочими программами по дисциплине «Материаловедение и технология конструкционных материалов» по направлениям подготовки 13.03.01 – «Теплоэнергетика и теплотехника», 21.03.01 - «Нефтегазовое дело» и 20.04.01 - «Техносферная безопасность».