Жаңа материалдар. Химия, 11 сынып, дидактикалық материал.

Наноматериалдар: бір немесе одан көп компоненттер санын иеленетін материалдар, кем дегенде, бір өлшем олардың шегінде орналасқан 1-ден 100 нм, және олардың қатарына мыналар:наноталшықтар,наноқұбырларкомпозитті материалдар,наноқұрылымды беті.

Конструкциялық және функционалдық материалдар

Егер қандай да бір заттың көлемінің бір, екі немесе үш координаттарына азайған кезде ауқымдағы мөлшерге дейін нанометрдің жаңа сапасы туындайды, бұл сапа осындай объектілердің композициясынан туындайды, онда бұл туындыны наноматериалдарға жатқызуға болады, ал оларды алу және одан әрі олармен жұмыс істеу технологияларын – нанотехнологияларға жатқызады.

Қазіргі заманғы құрылымдық материалдарға мындай заңдылық тән: беріктігінің жоғарылауы икемділіктің төмендеуіне әкеледі. Нанокомпозитті деректер бойынша көрсеткендей, құрылымдық элементтерінің азайуы және наноқұрылымды материалдардың созылғыштығын анықтауда физика деформациялық процестерді терең зерттеу жаңа үлгідегідегі материалдарды әкелуге мүмкіндік береді.

Мысалы, тот баспайтын нанокристаллды құрылымды болатты жоғары илемді деформациялы қалыптау әдістерімен аустенитті болаттан алады. әдеттегі тот баспайтын болатпен салыстырғанда жаңа материал қаттылығы 3 есе жоғары беріктікке ие және конструкциялы материал ретінде пайдаланылуы мүмкін.Конструкциялық материалдар әзірлеу саласындағы мынадай негізгі бағыттарындың жоғары перспективалылығы бар: - жылу қорғау және тозуға берік наноқұрылымды жабындар;

- экстремалды әсерлерге жоғары төзімді және радиацияға тұрақты конструкциялы композициялық наноматериалдар;

- өнеркәсіптік газ шығарындыларын тазалау үшін наноқұрылымды катализаторлар

Наноқұрылымды жабындардың коррозияға төзімділігін арттыру , ең алдымен, түйіршіктер бетінде қоспалардың олардың мөлшерінің азайуына меншікті концентрациясының төмендеуіне негізделген.

Наноқұрылымды жабындар өте жоғары беріктігімен сипатталады. Тетіктерді беріктендірудің негізгі механизмі дислокациялы жинақталудың дислокациялы кедергілердегі эффектісімен түйіршіктердің мөлшерлерінің азайғаны олардың шекараларын көрсетеді.

Наноөлшемді ұнтақталған диспергирленген полимерлік матрицада бейорганикалық толтырғыштарды пайдалану пластмассаның отқа төзімділігін жоғарылатады. Бұл оларды конструкциялық материал ретінде қолданғандағы кемшілігі болып табылады. Мұндағы жану заттары улы қасиетке ие.

Сонымен қатар, суасты аппараттарына арналған аса жеңіл және аса берік материалдар әзірлейді, альтернативті энергетикада сутегіні қолдану үшін, сақтау және сақтау және пайдалану және басқа да материалдар әзірленеді. Пісірудің белсендіру процесі наноқосындылар негізінде ядерлі отынға арналған уран-плутонның жаңа түрлерін дайындауға мүмкіндік береді.

Керамикалық матрицада нанокөмірсутекті материалдармен керамикалық материалдар өндірісі басталды. Керамикалық матрицаға көмірсутекті нанотүтікті және фуллеренеді қосу керамиканың механикалық қасиеттерін жоғарылатады, сонымен қатар керамикалық бұйымдарға электрөткізгіштік қасиет береді. Керамика жақсы жылуоқшаулағыш қасиетке ие. Көмірсутекті наноматериалдардың артықшылығы нанобөлшектер кластер түзбейді және бұйымның көлемінде біркелкі таралады.

.