Συνιστάται για δημοσίευση από το Ινστιτούτο Μεταλλουργίας και Επιστήμης Υλικών (IMET) im. Α.Α. Baykov RAS (Laboratory of Physical Chemistry and Coating Technology - Head of Laboratory V.I. Kalita, Doctor of Technical Sciences, Professor) και το Πανεπιστήμιο Μηχανικών και Οικονομικών Επιστημών της Αγίας Πετρούπολης (Department of Engineering and Technical Sciences - Head of Department V.K. Fedyukin, Doctor of Technical Επιστημών, Καθηγητής, Αντεπιστέλλον Μέλος της Διεθνούς Ακαδημίας Λύκειο) ως εκπαιδευτικό βοήθημα για φοιτητές πανεπιστημίου που σπουδάζουν σε τεχνολογικούς τομείς κατάρτισης στο πλαίσιο του μαθήματος «Σύγχρονες τεχνολογίες και υλικά για βιομηχανίες».
Έλαβε το Γράφημα του UMO για ΔΤΠ Αρ. 04-01 (Εγκρίθηκε από τον Μορφωτικό και Μεθοδολογικό Σύλλογο Επαγγελματικής Παιδαγωγικής Εκπαίδευσης ως διδακτικό βοήθημα για φοιτητές τριτοβάθμιας εκπαίδευσης Εκπαιδευτικά ιδρύματα).
Επιστημονική και τεχνολογική πρόοδος στον τομέα ΥΨΗΛΗ τεχνολογια- στην επιστήμη των υλικών, την ηλεκτρονική, τη μικρομηχανική, την ιατρική και άλλους τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας, συνδέεται με τα αποτελέσματα θεμελιωδών και εφαρμοσμένων ερευνών, σχεδιασμού και πρακτική χρήσηδομές, υλικά και συσκευές, τα στοιχεία των οποίων έχουν διαστάσεις στην περιοχή νανομέτρων (1 nm = 10-9 m), και η ανάπτυξη τεχνολογιών για την κατασκευή τους (νανοτεχνολογία) και διαγνωστικών μεθόδων. Τα αντικείμενα της νανοτεχνολογίας στην επιστήμη των υλικών είναι διασπαρμένα υλικά, φιλμ και νανοκρυσταλλικά υλικά.
Σκοπός του εγχειριδίου είναι να εξοικειώσει φοιτητές και ειδικούς με μια νέα αποτελεσματική κατεύθυνση στην ανάπτυξη της επιστήμης και της τεχνολογίας στον τομέα των νανοϋλικών και των νανοτεχνολογιών, ιδίως τη σύνθεση νανοκρυσταλλικών δομικών υλικών με μοναδικές ιδιότητες και παραδείγματα χρήσης τους στη βιομηχανία. .
Το εγχειρίδιο συζητά τα θεωρητικά και τεχνολογικά θεμέλια, τα προβλήματα και τις προοπτικές της νανοεπιστήμης και της νανοβιομηχανίας. Προτείνονται ορισμοί των βασικών εννοιών της νανοεπιστήμης. Τα δεδομένα για τα νανοϋλικά και τις νανοδομές συστηματοποιούνται και δίνεται η ταξινόμησή τους. Περιγράφονται μέθοδοι έρευνας και σχεδιασμού νανοδομών. Δίνεται ανάλυση μεθόδων σύνθεσης νανοδομημένων υλικών και πλήθος παραδειγμάτων εφαρμογής τους σε παραδοσιακές και νέες τεχνολογίες σε διάφορες βιομηχανίες. Εξετάζονται τα χαρακτηριστικά των αλλαγών στις φυσικές, μηχανικές και τεχνολογικές ιδιότητες των δομικών και λειτουργικών νανοϋλικών.
Το εγχειρίδιο έχει σχεδιαστεί για φοιτητές ανώτατων εκπαιδευτικών ιδρυμάτων που σπουδάζουν σε διάφορες ειδικότητες, σπουδάζουν μαθήματα επιστήμης υλικών και τεχνολογίας δομικών υλικών. Μπορεί να είναι χρήσιμο για μεταπτυχιακούς φοιτητές, ειδικούς και ερευνητές που ασχολούνται με νανοϋλικά και νανοτεχνολογίες.
Η δομή του σεμιναρίου:
Εισαγωγή.
Κεφάλαιο 1. Βασικές αρχές και πτυχές της ανάπτυξης της επιστήμης των νανοϋλικών και των νανοτεχνολογιών.
Κεφάλαιο 2. Νανοϋλικά και νανοδομές.
Κεφάλαιο 3. Μέθοδοι μελέτης και σχεδίασης νανοδομών.
Κεφάλαιο 4. Τεχνολογίες για την απόκτηση νανοδομημένων υλικών και την κατασκευή νανοπροϊόντων.
Κεφάλαιο 5. Μηχανικές ιδιότητες νανοϋλικών.
Συμπέρασμα.
Βιβλιογραφικός κατάλογος.
Κατάλογος όρων.
Παράρτημα: Εξειδικευμένη Έκθεση Νανοτεχνολογιών και Νανοϋλικών.
Βιβλιογραφικός σύνδεσμος
Zabelin S.F., Alymova M.I. ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΥΛΙΚΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΝΑΝΟΔΟΜΗΜΕΝΩΝ ΥΛΙΚΩΝ (ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ) // International Journal of Experimental Education. - 2015. - Αρ. 1. - Σ. 65-66;URL: http://expeducation.ru/ru/article/view?id=6342 (ημερομηνία πρόσβασης: 17/09/2019). Εφιστούμε στην προσοχή σας τα περιοδικά που εκδίδονται από τον εκδοτικό οίκο "Academy of Natural History" Αρχική > Έγγραφο
ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΤΗΣ ΡΩΣΙΚΗΣ ΟΜΟΣΠΟΝΔΙΑΣ
κατάσταση εκπαιδευτικό ίδρυμα
πιο ψηλά επαγγελματική εκπαίδευση
"Κρατική Ακαδημία Κλωστοϋφαντουργίας Ιβάνοβο"
Τμήμα Φυσικής και Νανοτεχνολογίας
| ΕΓΚΡΙΝΩ Αντιπρύτανης Ακαδημαϊκών Υποθέσεων V.V. Lyubimtsev "_____" ___________________ 2011 |
||
| Επιστήμη των υλικών των νανοϋλικών και των νανοσυστημάτων |
||
| Κώδικας, κατεύθυνση προετοιμασίας | 152200 Νανομηχανική |
|
| Προπονητικό προφίλ | Νανοϋλικά |
|
| Κύκλος, κωδικός | Μαθηματικά και φυσικές επιστήμες (B.3.1-3a) |
|
| Εξάμηνο(α) | ||
| Προσόντα (πτυχίο) του πτυχιούχου | άγαμος |
|
| Μορφή σπουδών | πλήρης απασχόληση |
|
| Σχολή | βιομηχανία μόδας |
|
Ιβάνοβο 2011
Ως αποτέλεσμα της μελέτης του κλάδου «Επιστήμη των Υλικών των Νανοϋλικών και των Νανοσυστημάτων», οι μαθητές θα πρέπει: ξέρω: - ιδιότητες και εφαρμογές νανοδιασπαρμένης σκόνης, στερεών, υγρών και ειδών γέλης υλικών με νανοδομή φουλερενίου, στοιχείων και αντικειμένων σε νανομεγέθη, νανοσυστημάτων (ετεροδομές). βασικές αρχές των νανοτεχνολογιών για την απόκτηση νανοϋλικών. βασικές αρχές των νανοτεχνολογιών για τη λήψη νανοδομής και βαθμίδωσης σκλήρυνσης, προστατευτικών και λειτουργικών στρωμάτων και επικαλύψεων. βασικά τεχνολογικές διαδικασίεςσύνθεση σύνθετων υλικών. ικανός για: - επιλογή νανοδομών και μεθόδων παραγωγής τους για την υλοποίηση νανο-αντικειμένων με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά για τις ειδικές απαιτήσεις μετατροπής ηλεκτρικών, οπτικών, μαγνητικών, θερμικών και μηχανικών σημάτων. - Χρησιμοποιήστε τις βασικές έννοιες και τους ορισμούς για τη διαμόρφωση εις βάθος γνώσης στον τομέα της νανομηχανικής. - ανάλυση των χαρακτηριστικών των νανοπροϊόντων και των νανοτεχνολογιών. διάγραμμα τεχνολογικός εξοπλισμόςκαι συσκευές για νανοτεχνολογικές διεργασίες. το δικό: - δεξιότητες επίλυσης προβλημάτων σχηματισμού γνώσης στον τομέα της νανομηχανικής. πρόγραμμα εργασίαςκλάδους παρέχονται τα ακόλουθα είδη εκπαιδευτικού έργου:
| Είδος μελέτης | Σύνολο ωρών / πιστώσεων | Αριθμός εξαμήνου |
|
| Δραστηριότητες στην τάξη (σύνολο) | |||
| Συμπεριλαμβανομένου: | |||
| Πρακτικά μαθήματα (σεμινάρια) | |||
| Ανεξάρτητη εργασία(Σύνολο) | |||
| Προετοιμασία για πρακτικά μαθήματα (σεμινάρια) | |||
| Η μελέτη των θεωρητικών θεμάτων που υποβλήθηκαν στο ανεξάρτητη μελέτη | |||
| Προετοιμασία για το τεστ | |||
| Θέα ενδιάμεση πιστοποίηση(τεστ, εξέταση) | |||
| Συνολική ένταση εργασίας: ώρες πιστώσεις | |||
Η ιστορία της εμφάνισης των νανοϋλικών, η δυναμική της ανάπτυξης και εφαρμογής τους στην πράξη.
Βασικές έννοιες και ταξινόμηση νανοδομικών υλικών.
Χαρακτηριστικά ιδιοτήτων και κύριοι τύποι συστημάτων νανοκλίμακας.
Τεχνολογικές διαδικασίες παραγωγής, επεξεργασίας και τροποποίησης νανοϋλικών και προϊόντων που βασίζονται σε αυτά.
| επικεφαλής του τμήματος | Ο Α.Κ. Izgorodin |
| Δάσκαλος-προγραμματιστής |
Το Τμήμα Νανοτεχνολογίας, Επιστήμης Υλικών και Μηχανικής ιδρύθηκε τον Δεκέμβριο του 2011 στη βάση δύο τμημάτων του Ινστιτούτου Φυσικής και Τεχνολογίας του TSU και έχει βαθιές ιστορικές ρίζες. Στην αρχή του τμήματος ήταν επιστήμονες παγκόσμιας κλάσης, οι καθηγητές M.A. Kristal, G.F. Lepin και E.A. Mamontov, ο οποίος συνέβαλε τεράστια στην επιστήμη της επιστήμης των φυσικών υλικών και δημιούργησε τα θεμέλια της ερευνητικής βάσης για την επιστήμη των υλικών στο πανεπιστήμιο. Ενότητα "Μηχανική"; τμήμα βάσης "Νανοϋλικά" (Μόσχα, Κεντρικό Ινστιτούτο Ερευνών του Chermet με το όνομα I.P. Bardin), επιστημονικό και εκπαιδευτικό κέντρο "Επιστήμη Φυσικών Υλικών και Νανοτεχνολογίες". Περισσότερα από 20 σύγχρονα, άρτια εξοπλισμένα εκπαιδευτικά και ερευνητικά εργαστήρια για ηλεκτρονικά, λέιζερ, μικροσκοπία ατομικής δύναμης, φυσικές και μηχανικές δοκιμές, ανάλυση περίθλασης ακτίνων Χ, μεταλλογραφία και ακουστική εκπομπή κ.λπ., τρία από τα οποία είναι διαπιστευμένα στα συστήματα του Rostekhnadzor και αναλυτικά εργαστήρια (SAAL). Διεθνές Σχολείο "Επιστήμη Φυσικών Υλικών" Συνεργασία με κορυφαία ρωσικά και ξένα επιστημονικά σχολεία, συμπεριλαμβανομένων πανεπιστημίων της Γερμανίας (Freiberg), της Ιαπωνίας (Οσάκο, Κιότο), της Αυστραλίας (Μελβούρνη) κ.λπ. Όλοι οι τελειόφοιτοι συμμετέχουν σε γόνιμη ερευνητική εργασία και ετησίως γίνονται νικητές και βραβευθέντες διαγωνισμών επιστημονικές εργασίεςκαι έργα αποφοίτησης. Σχεδόν το 100% των αποφοίτων του τμήματος απασχολείται, εκ των οποίων το 80% εργάζεται στην ειδικότητά του στο ερευνητικό κέντρο και στο τμήμα εργαστηριακών δοκιμών της PJSC AVTOVAZ, στα εργαστήρια του Περιφερειακού Κέντρου Καινοτομίας και Τεχνολογίας Samara, καθώς και σε οργανισμούς ειδικών. Αναπληρωτής Προϊστάμενος Τμήματος καθηγητής, διδάκτορας τεχνικών επιστημών ΚλεβτσόφΓκενάντι Βσεβολόντοβιτς Τομείς εκπαίδευσηςΦοιτητής: Πτυχίο μάστερ: (προφίλ "Μηχανική προηγμένων υλικών και διάγνωση της συμπεριφοράς των υλικών σε προϊόντα") PhD: (προφίλ "Φυσική της συμπυκνωμένης ύλης") – 22.06.01 Τεχνολογία υλικών (προφίλ «Επιστήμη μετάλλων και θερμική επεξεργασία μετάλλων και κραμάτων») Στόχοι εκπαιδευτικό πρόγραμμα 22.04.01 Επιστήμη και τεχνολογία υλικών (Μηχανική προηγμένων υλικών και διάγνωση της συμπεριφοράς των υλικών σε προϊόντα): Γ 1. Προετοιμασία πτυχιούχου για ερευνητική εργασία στον τομέα της επιστήμης των σύγχρονων υλικών. Γ2. Προετοιμασία πτυχιούχου για τη δημιουργία νέων υλικών, τη μελέτη των ιδιοτήτων τους, την ανάπτυξη τεχνολογίας για την παραγωγή τους. C3. Προετοιμασία πτυχιούχου για το σχεδιασμό υλικών με επιθυμητές ιδιότητες. Γ 4. Προετοιμασία πτυχιούχου για παραγωγικές και τεχνολογικές δραστηριότητες, που διασφαλίζει την εισαγωγή σε λειτουργία νέων εξελίξεων υψηλής τεχνολογίας που έχουν ζήτηση σε παγκόσμιο επίπεδο. ΠειθαρχίεςΟι καθηγητές του τμήματος «Νανοτεχνολογία, Επιστήμη Υλικών και Μηχανική» πραγματοποιούν μαθήματα στους ακόλουθους κλάδους: - ΔΥΝΑΜΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ; – Θεωρία μηχανών και μηχανισμών. - Ανταλλακτικά μηχανών. - Επιστήμη υλικών; – Τεχνολογία δομικών υλικών. – Νανοτεχνολογίες στην παραγωγή και την οικολογία. – Φυσικές και χημικές βάσεις των νανοτεχνολογιών. – Επιστήμη υλικών για νανοϋλικά και νανοσυστήματα. – Φυσική της συμπυκνωμένης κατάστασης. – Ισορροπίες φάσεων και σχηματισμός δομής. – Επιστήμη φυσικών υλικών. – Αντοχή κραμάτων και σύνθετων υλικών. – Νέες τεχνολογίες και υλικά. – Μέθοδοι σκλήρυνσης δομικών υλικών. – Μη καταστροφικές μέθοδοι έρευνας κ.λπ. Μοντέλο νανοσωλήνων άνθρακα Το τέλος του ενός έτους και η αρχή του επόμενου είναι μια ιδιαίτερη στιγμή που η ανθρωπότητα επισκέπτεται την επιθυμία να αναλύσει το παρελθόν και να αναλογιστεί τι βρίσκεται μπροστά. Και στις αρχές του νέου έτους, θέλουμε να αναθεωρήσουμε τις 10 πιο σημαντικές εξελίξεις στη νανοτεχνολογία από την αρχή της ανάπτυξής τους, που σχετίζονται με την επιστήμη των υλικών. Έτσι ξεκινά ο J.Wood, ένας από τους εκδότες του, τη δημοσίευσή του στο τεύχος του Materials Today μετά την Πρωτοχρονιά, διερωτώμενος ποια γεγονότα των τελευταίων 50 ετών καθόρισαν τη σημερινή υψηλή δυναμική στην ανάπτυξη της επιστήμης των υλικών. Το Wood προσδιορίζει 10 γεγονότα (χωρίς να περιλαμβάνεται η ανακάλυψη της υπεραγωγιμότητας υψηλής θερμοκρασίας εδώ, προφανώς, ως ένα γεγονός πιο σημαντικό για τους φυσικούς παρά για τους επιστήμονες των υλικών). Στην πρώτη θέση- "International Technology Roadmap for Semiconductors" (International Technology Roadmap for Semiconductors - ITRS), όχι μια επιστημονική ανακάλυψη, αλλά, στην πραγματικότητα, ένα έγγραφο (αναλυτική ανασκόπηση) που συντάχθηκε από μια μεγάλη διεθνή ομάδα ειδικών (το 1994, περισσότεροι από 400 τεχνολόγοι συμμετείχαν στη σύνταξη του χάρτη και το 2007 περισσότεροι από 1200 ειδικοί από τη βιομηχανία, τα εθνικά εργαστήρια και τα ακαδημαϊκά ιδρύματα). Συνδυάζοντας την επιστήμη, την τεχνολογία και την οικονομία, ο Χάρτης καθορίζει στόχους που μπορούν να επιτευχθούν σε μια δεδομένη χρονική περίοδο και τους καλύτερους τρόπους επίτευξής τους. Η τελική έκθεση (το 2007 περιέχει 18 κεφάλαια και 1000 σελίδες κειμένου) είναι το αποτέλεσμα μιας συναίνεσης μεταξύ της πλειοψηφίας των ειδικών, που επιτεύχθηκε μετά από μακροχρόνιες συζητήσεις. Οι Ρώσοι διοργανωτές της νανοέρευνας αντιμετώπισαν παρόμοιο πρόβλημα κατά την επιλογή του στόχου της νανοανάπτυξης. Προσπαθούν σε σύντομο χρονικό διάστημα να «απογράψουν» ό,τι ήδη «επιβάλλει» στη Ρωσία και, καλώντας τα βιαστικά δημιουργημένα συμβούλια εμπειρογνωμόνων, να βρουν τη βέλτιστη κατεύθυνση του καναλιού ανάπτυξης. Η εξοικείωση με το περιεχόμενο της έκθεσης ITRS και η εμπειρία από την οργάνωση αυτών των μελετών θα ήταν προφανώς χρήσιμη.
Ρύζι. 1. Έρευνα ημιαγωγών με βάση το ITRS Δεύτερη θέση- μικροσκοπία σάρωσης σήραγγας - δεν προκαλεί έκπληξη, γιατί αυτή η εφεύρεση (1981) λειτούργησε ως ώθηση για τη νανοέρευνα και τις νανοτεχνολογίες. Τρίτη θέση- η επίδραση της γιγαντιαίας μαγνητοαντίστασης σε πολυστρωματικές δομές μαγνητικών και μη μαγνητικών υλικών (1988), βάσει της οποίας δημιουργήθηκαν κεφαλές ανάγνωσης για σκληρούς δίσκους, οι οποίοι είναι πλέον εξοπλισμένοι με όλους τους προσωπικούς υπολογιστές. Τέταρτη θέση- λέιζερ ημιαγωγών και LED σε GaAs (η πρώτη ανάπτυξη χρονολογείται από το 1962), τα κύρια εξαρτήματα τηλεπικοινωνιακών συστημάτων, συσκευές αναπαραγωγής CD και DVD, εκτυπωτές λέιζερ. πέμπτη θέση- και πάλι δεν ισχύει για επιστημονική ανακάλυψη, αλλά σε μια καλά οργανωμένη εκδήλωση το 2000 για την προώθηση μιας πολλά υποσχόμενης επιστημονική έρευνα- τα λεγόμενα. Εθνική Πρωτοβουλία Νανοτεχνολογίας των ΗΠΑ. Η επιστήμη σε όλο τον κόσμο οφείλει πλέον πολλά στους λάτρεις αυτής της πρωτοβουλίας - τον τότε Πρόεδρο B. Clinton και τον Dr. M. Roko (Mihail C. Roco) από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών των ΗΠΑ. Το 2007, η παγκόσμια χρηματοδότηση για τη νανοέρευνα ξεπέρασε τα 12 δισεκατομμύρια δολάρια. επιστημονικά προγράμματαλανσαρίστηκε σε 60 (!) χώρες του κόσμου. Παρεμπιπτόντως, η θέση ορισμένων Ρώσων επιστημόνων που είναι δυσαρεστημένοι με τη «νανοχιονοθύελλα» [για παράδειγμα, 2] είναι λίγο ακατανόητη, γιατί αυτή η χιονοθύελλα ήταν που ανάγκασε Ρωσική κυβέρνησηεπιτέλους στραφείτε στην επιστήμη.
Ρύζι. 2. Ποδήλατο ενισχυμένο με νανοΐνες Έκτη θέση– πλαστικά ενισχυμένα με ανθρακονήματα. Τα σύνθετα υλικά - ελαφριά και ισχυρά - έχουν μεταμορφώσει πολλές βιομηχανίες: αεροσκάφη, διαστημική τεχνολογία, μεταφορά, υλικά συσκευασίας, αθλητικός εξοπλισμός. Έβδομη θέση– υλικά για μπαταρίες ιόντων λιθίου. Είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς ότι μέχρι πρόσφατα κάναμε χωρίς φορητούς υπολογιστές και κινητά τηλέφωνα. Αυτή η «κινητική επανάσταση» δεν θα ήταν δυνατή χωρίς τη μετάβαση από τις επαναφορτιζόμενες μπαταρίες που χρησιμοποιούν υδατικούς ηλεκτρολύτες σε πιο ενεργοβόρες μπαταρίες ιόντων λιθίου (κάθοδος - LiCoO__2__ ή LiFeO__4__, άνοδος - άνθρακας). Όγδοη θέση– νανοσωλήνες άνθρακα (1991), της ανακάλυψής τους προηγήθηκε όχι λιγότερο εντυπωσιακή ανακάλυψη το 1985 των φουλερενίων C__60__. Σήμερα, οι εκπληκτικές, μοναδικές και πολλά υποσχόμενες ιδιότητες των νανοδομών άνθρακα βρίσκονται στο επίκεντρο των πιο καυτών δημοσιεύσεων. Ωστόσο, εξακολουθούν να υπάρχουν πολλά ερωτήματα σχετικά με τις μεθόδους της μαζικής τους σύνθεσης με ομοιόμορφες ιδιότητες, τις μεθόδους καθαρισμού και τις τεχνολογίες για την ένταξή τους σε νανοσυσκευές.
Ρύζι. 3. Μεταϋλικό που απορροφά την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία ένατη θέση– υλικά για μαλακή έντυπη λιθογραφία. Οι λιθογραφικές διεργασίες κατέχουν κεντρική θέση στην παραγωγή των σημερινών μικροηλεκτρονικών συσκευών και κυκλωμάτων, μέσων αποθήκευσης και άλλων προϊόντων και δεν υπάρχει εναλλακτική λύση στο εγγύς μέλλον. Η μαλακή τυπωμένη λιθογραφία χρησιμοποιεί μια ελαστική σφραγίδα πολυδιμεθυλοξυσιλανίου που μπορεί να χρησιμοποιηθεί πολλές φορές. Η μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε επίπεδα, καμπύλα και εύκαμπτα υποστρώματα με ανάλυση έως και 30 nm που επιτυγχάνεται σήμερα. Τα υλικά έπαιζαν πάντα σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη του πολιτισμού. Οι επιστήμονες λένε ότι η ιστορία της ανθρωπότητας μπορεί να περιγραφεί ως μια αλλαγή στα υλικά που χρησιμοποιούνται. Οι εποχές της ιστορίας του πολιτισμού ονομάστηκαν σύμφωνα με τα υλικά: Εποχές λίθου, χαλκού και σιδήρου. Ίσως η σημερινή εποχή να ονομαστεί αιώνας των σύνθετων υλικών. Στις ανεπτυγμένες χώρες, η επιστήμη των υλικών κατατάσσεται μεταξύ των τριών τομέων γνώσης με τη μεγαλύτερη προτεραιότητα μαζί με ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ της ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣκαι βιοτεχνολογίας. Κάθε κλάδος της τεχνολογίας, καθώς εξελίσσεται, δημιουργεί όλο και πιο ποικίλες και υψηλές απαιτήσεις σε υλικά. Για παράδειγμα, υλικά κατασκευής για δορυφόρους και διαστημόπλοια, εκτός από τη θερμοκρασία (υψηλές και εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες) και την αντίσταση στον θερμικό κύκλο, πρέπει να έχει στεγανότητα σε συνθήκες απόλυτου κενού, αντοχή σε κραδασμούς, υψηλές επιταχύνσεις (δεκάδες χιλιάδες φορές μεγαλύτερες από την επιτάχυνση της βαρύτητας), βομβαρδισμό μετεωριτών, παρατεταμένη έκθεση στο πλάσμα, ακτινοβολία, έλλειψη βαρύτητας κ.λπ. .δ. Μόνο σύνθετα υλικά που αποτελούνται από πολλά συστατικά με έντονα διαφορετικές ιδιότητες μπορούν να ικανοποιήσουν τέτοιες αντικρουόμενες απαιτήσεις. Διαμεταλλικό σύνθετο σε στρώσεις με αυξημένη αντοχή στη θερμότητα Υπεραγώγιμες σύνθετες ίνες Ανθεκτικό στη φθορά σύνθετο υλικό ενισχυμένο στη διασπορά Η ανάπτυξη των νανοτεχνολογιών (ένας από τους τομείς της σύγχρονης επιστήμης των υλικών), σύμφωνα με τις προβλέψεις των περισσότερων ειδικών, θα καθορίσει το πρόσωπο του 21ου αιώνα. Αυτό επιβεβαιώνεται από το βραβείο τα τελευταία 15 χρόνια από τέσσερα βραβεία Νόμπελστον τομέα της χημείας και της φυσικής: για την ανακάλυψη νέων μορφών άνθρακα - φουλερενίων (1996) και γραφενίου (2010), για εξελίξεις στον τομέα της τεχνολογίας ημιαγωγών και των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων (2000), οπτικοί αισθητήρες ημιαγωγών (2009). Η Ρωσία βρίσκεται στη δεύτερη θέση στον κόσμο όσον αφορά τις επενδύσεις στη νανοτεχνολογία, δεύτερη μόνο μετά τις Ηνωμένες Πολιτείες (το 2011, οι επενδύσεις ανήλθαν σε περίπου 2 δισεκατομμύρια δολάρια). Επί του παρόντος, η επιστήμη βιώνει μια πραγματική έκρηξη στα νέα υλικά. Από αυτή την άποψη, οι επιστήμονες υλικών έχουν ζήτηση σε πολλές βιομηχανίες: στην πυρηνική ενέργεια, την ιατρική, την παραγωγή πετρελαίου, την αυτοκινητοβιομηχανία, την αεροπορία, το διάστημα, την άμυνα, τις ενεργειακές βιομηχανίες, την ελίτ αθλητική βιομηχανία, ερευνητικά ινστιτούτα και καινοτόμες εταιρείες που παράγουν προϊόντα έντασης επιστήμης. Μέρη και συγκροτήματα του Sukhoi Superjet 100 κατασκευασμένα από σύνθετα υλικά Ευέλικτες οθόνες με βάση το γραφένιο Σύγχρονος αθλητικός εξοπλισμός από σύνθετα υλικά Οι επιστήμονες υλικών ασχολούνται με την ανάπτυξη, έρευνα και τροποποίηση οργανικών και ανόργανων υλικών για διάφορους σκοπούς. τις διαδικασίες παραγωγής, σχηματισμού δομής, μετασχηματισμού στα στάδια παραγωγής, επεξεργασίας και λειτουργίας· θέματα αξιοπιστίας και αποτελεσματικότητας των υλικών. προσομοίωση σε υπολογιστή συμπεριφοράς εξαρτημάτων και συγκροτημάτων κατά τη διάρκεια διάφοροι τύποιφόρτωση; παρέχει τεχνική υποστήριξη σε διάφορα τμήματα παραγωγής σε θέματα που αφορούν υλικά για την κατασκευή μονάδων και εξαρτημάτων εξοπλισμού, συμμετέχει στην επιλογή και αξιολόγηση πιθανών προμηθευτών της εταιρείας. Οι απόφοιτοι της κατεύθυνσης "Επιστήμη των Υλικών" του VolgGTU έχουν ζήτηση που εργάζονται σε μεγάλες εταιρείες και επιχειρήσεις: OJSC SUAL υποκατάστημα της VgAZ-SUAL, LLC LUKOIL - Volgogradneftepererabotka, OJSC VNIKTIneftekhimoborudovaniye, OJSC Volgogradneftemash, JSC Central Design Bureau, JSC Central Design Bureau VMK Krasny Oktyabr, JSC Volga Pipe Plant, JSC TK Neftekhimgaz, JSC Expertise, LLC Volgogradnefteproekt, JSC Kaustik, LLC Konstanta-2 και πολλοί άλλοι. Η εκπαίδευση πιστοποιημένων πτυχιούχων και μεταπτυχιακών πραγματοποιείται στο πλαίσιο της κατεύθυνσης «Επιστήμη των Υλικών και Τεχνολογία Υλικών» στο Εισάγετε λέξεις - κλειδιά. ΤΟ ΚΟΥΔΟΥΝΙΥπάρχουν εκείνοι που διαβάζουν αυτές τις ειδήσεις πριν από εσάς. Εγγραφείτε για να λαμβάνετε τα πιο πρόσφατα άρθρα. |
