Электронные библиотечные системы и ресурсы

НАНОМАТЕРИАЛЫ И НАНОТЕХНОЛОГИИ

Для сдачи зачета необходимо подготовить рефераты по темам, представленным ниже и подготовиться в сдаче практических занятий

 

Темы рефератов:

1. Характеристика основных видов наноматериалов.

2. Общая характеристика наноструктур. Структура консолидированных наноструктур. Структура полимерных и углеродных наноматериалов.

3. Термодинамические свойства наноструктуры, размерные эффекты в наноматериалах.

4. Опишите теплофизические, механические свойства и электросопротивление наноматериалов.

5. Порошковые технологии, высокоэнергетическое измельчение.

6. Опишите технологии плазмохимического синтеза, электрического взрыва проволочек.

7. Опишите методы консолидации ультрадисперсных наноструктур.

8. Виды интенсивной пластической деформации.

9. Контролируемая кристаллизация из аморфного состояния.

10. Технология получения пленок и покрытий.

11. Технология получения нанопористых материалов.

12. Технология получения трубчатых наноматериалов.

13. Технология получения полимерных решеточных наноматериалов.

14. Опишите методы получения полимерных нанокомпозитов.

15. Опишите технологии получения нанокомпозитных покрытий.

16. Опишите комбинированные методы синтеза поверхностных наноструктур.

17. Опишите методы получения конструкционных наноматериалов.

18. Охарактеризуйте структуру и свойства конструкционных наноматериалов.

19. Опишите методы получения инструментальных наноматериалов.

20. Охарактеризуйте структуру и свойства инструментальных наноматериалов.

 

Задания по практическим занятиям

  Тема 1. Виды и применение наноматериалов.

Цель занятия: ознакомление с видами наноматериалов, изучение возможностей применения наноматериалов.

1. Ознакомиться с видами наноматериалов, изучить их структуры, определить механические свойства.

2. Изучить применение наноматериалов в машиностроении. Привести и описать примеры применения. Изобразить структуру и привести свойства.

Контрольные вопросы

1.Что такое наноматериал?

2.Какой размер наночистиц?

3.Назовите виды наноматериалов.

4.Дайте характеристику наноструктур?

5.Как отличаются механические свойства наноструктур?

6.Объясните, где в машиностроении можно применять наноматериалы.

7.Чем обусловлено применение и распространение наноматериалов?

8.Приведите свой пример использования наноматериала.

Тема 2. Изучение термодинамических свойств наноматериалов.

Цель занятия: изучение зависимости теплоемкости, теплопроводности, температуропроводности от величины зерна. Математическое описание этих зависимостей.

1. Построить зависимости теплоемкости, теплопроводности, температуропроводности от величины зерна.

2. Дать математическое описание этих зависимостей.

Контрольные вопросы

1.Что такое теплоемкость материала? В каких единицах измеряется?

2.Что такое теплопроводность материала? В каких единицах измеряется?

Что такое температуропроводность материала? В каких единицах измеряется?

3.Как между собой связаны теплоемкость и теплопроводность?

4.Как зависят от величины зерна теплоемкость, теплопроводность, температуропроводность?

5.Сохраняется ли такая зависимость теплоемкости, теплопроводности, температуропроводности от величины зерна у наноматериалов?

6.Объясните графические зависимости теплоемкости, теплопроводности, температуропроводности от величины зерна.

7.Объясните математические выражения теплоемкости, теплопроводности, температуропроводности от величины зерна.

Тема 3. Изучение размерного эффекта наноматериалов.

Цель занятия: изучение размерного эффекта и его зависимости от температуры.

1. Определить зависимость размерного эффекта от особенностей наноструктуры.

2. Изучить влияние размерного эффекта и его зависимость от температуры.

Контрольные вопросы

1. Объясните размерный эффект наноматериалов.

2. Какие особенности размерного эффекта наноматериалов.

3. Как влияет величина зерна на поверхности раздела?

4. Какие особенности поверхностей раздела у наноматериала?

5. Как соизмерять размер кристаллита с размером свободного пробега дефекта структуры?

6. Что такое внутренний размерный эффект?

7. Что такое внешний размерный эффект?

8. Как зависит температура плавления золота от размера зерна?

9. Как объяснить существование «красного» золота» и «лимонного золота»?

Тема 4. Изучение технологий получения наноматериалов.

Цель занятия: изучить различные технологии получения наноматериала  и выбрать конкретный метод для поставленной задачи.

1.Изучить различные технологии получения наноматериалов.

2.Описать их особенности, структуры и свойства получаемых наноматериалов.

Контрольные вопросы

1.Назовите механические методы получения наноматериалов.

2.В чем заключается механосинтез или механическое легирование?

3.Назовите основные методы интенсивной пластической деформации и охарактеризуйте их.

4.Назовите физические методы получения наноматериалов.

5.Какие способы испарения (конденсации), применяются для получения наноматериалов

6.В чем заключается метод электрического взрыва проволоки металла?

7.В чем заключаются ионно–плазменные методы?

8.В чем заключается метод управляемой рекристаллизации

9.В чем заключается высокочастотный индукционный нагрев

10.Какие известны химические методы получения наноматериалов?

Тема 5. Изучение технологий получения объемных наноматериалов.

Цель занятия: анализ различных технологий получения объемного наноматериала и выбор конкретной технологии для поставленной задачи.

1. Выполнить анализ технологий получения объемных наноматериалов.

2. Исходя из полученной детали, выбрать конкретный метод.

Контрольные вопросы

1.Что такое интенсивная пластическая деформация?

2. Назовите и охарактеризуйте методы интенсивной пластической деформации.

3. Какие особенности этих методов?

4. Выберите метод для изготовления конкретной детали?

5. Объясните этот конкретный метод, его выполнение.

6. Проанализируйте, какую структуру и свойства можно получить разработанным вами методом.

7. Объясните применение вашей детали с наноструктурой.

Тема 6. Изучение методов получения полимерных нанокомпозитов.

Цель занятия: характеристика и анализ методов получения полимерных нанокомпозитов.

1. Описать характеристику и сделать анализ методов получения полимерных нанокомпозитов.

Контрольные вопросы

1.Что такое полимерный композит?

2.Что такое полимерный нанокомпозит?

3.Какие основные методы получения полимерных нанокомпозитов известны?

4.Что такое нанотрубки?

5.Что такое фуллерены?

6.Назовите область применения полимерных нанокомпозитов.

Тема 7. Изучение структуры и свойств конструкционных и инструметальных наноматериалов.

Цель занятия: изучить представленные структуры наноматериалов и определить соответствующие им механические свойства.

1. Изучить структуру конструкционных наноматериалов.

2. Изучить структуру инструментальных наноматериалов.

3. Изучить свойства конструкционных наноматериалов.

4. Изучить свойства инструментальных наноматериалов.

Контрольные вопросы

1.Что такое конструкционные материалы?

2.Что такое инструментальные материалы?

3.Как то характеризуется структура конструкционных наноматериалов?

4.Как характеризуется структура инструментальных наноматериалов?

5.Где применяются конструкционных наноматериалов?

6.Где применяются инструментальные наноматериалов?

7.Охарактеризуйте структуру и свойства конструкционных и инструментальных наноматериалов.

Вопросы к зачету:

1. Определение и междисциплинарность нанотехнологии.

2. Терминология и размерность наноматериалов.

3. Характеристика основных видов наноматериалов.

4. Общая характеристика наноструктур.

5. Структура консолидированных наноструктур.

6.  Структура полимерных  наноматериалов.

7. Структура углеродных наноматериалов.

8. Размерные эффекты в наноматериалах.

9. Фазовые равновесия в наноматериалах.

10. Термодинамические свойства наноматериалов.

11. Теплофизические свойства наноматериалов.

12. Электросопротивление наноматериалов.

13.  Твердость наноматериалов.

14.  Прочность и пластичность наноматериалов.

15. Порошковые технологии и высокоэнергетическое измельчение. 

16.  Плазмохимический синтез.

17. Электрический взрыв проволочек.

18. Методы консолидации ультрадисперсных наноструктур.

19. Интенсивная пластическая деформация.

20. Контролируемая кристаллизация из аморфного состояния.

21.  Технология получения пленок и покрытий.

22. Нанопористые материалы.

23. Трубчатые наноматериалы.

24. Полимерные решеточные наноматериалы.

25. Материалы, получаемые методом «самосборки».

26. Технология твердофазного синтеза ПНК.

27.  Технология получения полимерных композитов с использованием энергии ультразвуковых колебаний.

28. Технология термообработки ПКМ с ограничением теплового расширения.

29. Метод электроискрового легирования и синтез нанокомпозитных покрытий.

30. Метод ионно-плазменного синтеза нанокомпозитных покрытий.

31. Технология комбинированной ионно-вакуумной обработки.

32. Технология комплексной радиационно-термической обработки.

33. Технология электронно-лучевой обработки.

34. Характеристика конструкционных наноматериалов.

35. Характеристика  инструментальных наноматериалов. 

36. Пористые наноматериалы.

37. Наноматериалы со специальными физико-химическими свойствами.

38. Наноматериалы со специальными физическими свойствами.

39.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

а) основная литература

1. Солнцев Ю.П., Нанотехнологии и специальные материалы : Учебное пособие для вузов / Солнцев Ю.П., Пряхин Е.И., Вологжанина С.А., Петкова А.П. - 2-е изд., стереотип. - СПб. : ХИМИЗДАТ, 2017. - 336 с. - ISBN 978-5-93808-296-0 - Текст : электронный // ЭБС "Консультант студента" : [сайт]. - URL :

http://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785938082960.html (дата обращения: 04.12.2019). Режим доступа : по подписке.

2.Утяшев Ф.З., Теория и практика деформационных методов формирования нанокристаллической структуры в металлах и сплавах / Ф.З. Утяшев, Г.И. Рааб, В.Г. Шибаков, М.М. Ганиев - Казань : Казанский ГМУ, 2016. - 208 с. - ISBN 978-5-00019-658-8 - Текст : электронный // ЭБС "Консультант студента" : [сайт]. - URL : http://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785000196588.html (дата обращения: 04.12.2019). Режим доступа : по подписке.

б) дополнительная литература:

1. Валиев Р.З., Александров И.В. Наноструктурные материалы, полученные интенсивной пластичес­кой деформацией. М.: Логос, 2000.

2. Лякишев Н.П., Алымов М.И., Добаткин СВ. Наноматериалы конструкционного назначения // Конверсии в машиностроении. 2002. № 6.

3. Лариков Л.Н. Диффузионные процессы в нано­кристаллических материалах // Металлофизика и новейшие технологии. 1995. Т. 17. № 1.

в) методическая литература:

Методические указания к выполнению практических занятий по дисциплине «Наноматериалы и нанотехнологии» для студентов, обучающихся по направлению подготовки 22.03.01. Материаловедение и технологии материалов, /Сост.: Л.А. Рябичева. Луганск: Изд-во ЛНУ им. ДАЛЯ, 2018.

 

г) Internet-ресурсы :

Министерство образования и науки Российской Федерации – http://минобрнауки.рф/

Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки – http://obrnadzor.gov.ru/

Министерство образования и науки Луганской Народной Республики –https://minobr.su

Народный совет Луганской Народной Республики – https://nslnr.su

Портал Федеральных государственных образовательных стандартов высшего образования – http://fgosvo.ru

Федеральный портал «Российское образование» – http://www.edu.ru/

Информационная система «Единое окно доступа к образовательным ресурсам» – http://window.edu.ru/

Федеральный центр информационно-образовательных ресурсов – http://fcior.edu.ru/

 

Электронные библиотечные системы и ресурсы

Электронно-библиотечная система «Консультант cтудента» –http://www.studentlibrary.ru/cgi-bin/mb4x

Электронно-библиотечная система «StudMed.ru» –https://www.studmed.ru


Дата добавления: 2022-06-11; просмотров: 22; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!