|
|
ОглавлениеГлава 1. Основы нанотехнологии 1.1. Влияние дисперсности на свойства вещества 1.2. Физико-химические основы наноэффекта 1.3. Критический диаметр наночастиц 1.4. Целевые продукты нанотехнологии Глава 2. Наночастицы. 2.1. Наночастицы семейства фуллеренов 2.2. Техническое применение наноразмерных частиц Глава 3. Объемные материалы традиционной технологии. 3.1. Критерии оценки конструкционных свойств 3.4. Перспективы нанотехнологии Глава 4. Объемный наноматериал. 4.1. Моностадийное формирование объемного наноматериала 4.2. Машиностроительный потенциал Глава 5. Объемный материал с добавкой наночастиц. 5.1. Основы конструирования 5.3. Матрица объемных нанокомпозитов 5.4. Контактное взаимодействие компонентов Глава 6. Объемный наноструктурированный металл. 6.1. Основы фрагментирования структуры металлов 6.2. Наноструктурированные металлы Приложение. Организация практических занятий по изучению предмета «Объемные наноматериалы» Теоретический семинар «Нанотехнология» Лабораторная работа «Наноматериалы» Для бесплатного чтения доступна только часть главы! Для чтения полной версии необходимо приобрести книгу1.2. Физико-химические основы наноэффектаНижний предел наноразмерного диапазона структурных элементов материалов соответствует размеру молекул (атомов, ионов), т.е. объектов, не имеющих поверхности раздела фаз. Дисперсные частицы с размером до 1 нм называют кластерами, а материалы со структурными элементами таких размеров — кластерными материалами. Верхний предел наноразмерных элементов структуры материала принят равным 100 нм лишь в качестве условного, ничем не обоснованного, классификационного параметра. На самом же деле только реальное значение максимальной величины структурных элементов может служить фактической, а не условной границей между микросистемой, характерной для материалов традиционной технологии, и наносистемой, получаемой по нанотехнологии. Данный вопрос представляет не только теоретический интерес, но имеет и большое прикладное значение. Поэтому рассмотрим данный вопрос более обстоятельно. Технический потенциал нанотехнологии основан на различии энергетического состояния атомов вещества в объеме и на поверхности раздела фаз. Силовое поле атомов, расположенных на границе раздела фаз, резко отличается от энергетического состояния атомов, находящихся в объеме фазы (рис. 1.3). Рис. 1.3. Схема формирования поверхностного слоя в процессе диспергирования вещества: а — фрагмент исходного материального тела; б — возникновение свободной валентности атомов (1), выходящих на поверхность раздела А — В; в — переориентация свободной валентности поверхностных атомов (1) на взаимодействие с соседними атомами в объеме тела (2) (материальное тело выделено штриховкой, валентности обозначены стрелочками) Внимание! Авторские права на книгу "Объемные наноматериалы. Учебное пособие" (Волков Г.М.) охраняются законодательством! |
||||||||||||||||||||||
