Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Бараз.docx
Скачиваний:
72
Добавлен:
05.12.2018
Размер:
2.6 Mб
Скачать

5.4. Перспективы использования наноматериалов

Нонотехнологии становятся ключевым направлением современного развития промышленности и науки и ученые преисполнены глубоким оптимизмом, рассматривая впечатляющие возможности широкого применения нанотехнологий. Прежде всего, это значительная экономия ресурсов, сокращение потребляемых материалов. Здесь в первую очередь - энергетика с ее огромными масштабами. Возможны новые способы производства электроэнергии, которые прежде из-за качества материалов были неэффективны. Уже ведутся работы по созданию термоэлектриков, которые позволяют получать тепло прямо из электричества, а электричество - непосредственно из тепла. В химической промышленности этот метод позволит превращать бросовое отработанное тепло в электричество (например, использование геотермального тепла природных гейзеров).

В заключение можно отметить те сферы деятельности, где использование нанотехнологий и наноматериалов обещает особо блестящие перспективы.

  1. Энергетика. Топливные элементы, электрические аккумуляторы и другие преобразователи энергии, устройства для хранения энергии.

  2. Материаловедение. Создание высокопрочных нанокристаллических материалов, материалов с высокой проводимостью, негорючих нанокомпозитов на полимерной основе.

3. Приборостроение. Создание сканирующих туннельных микроскопов, атомно-силовых микроскопов, магнитных силовых микроскопов, миниатюрных сверхчувствительных датчиков, нанороботов.

4. Электроника. Конструирование нанометровой элементной базы для ЭВМ следующего поколения, нанопроводов, транзисторов, выпрямителей, дисплеев, акустических систем.

    1. Оптика. Создание нанолазеров.

    2. Медицина. Проектирование наноинструментария для уничтожения вирусов, локального "ремонта" органов, высокоточной доставки доз лекарств в определенные места живого организма.

7. Трибология (наука, занимающаяся изучением трения и износа узлов машин и механизмов). Определение связи между характером наноструктуры контактирующих материалов, с одной стороны, и возникающими фрикционными эффектами, с другой; использование этих знаний для изготовления перспективных пар трения.

Список литературы

      1. Новиков И.И., Розин К.М. Кристаллография и дефекты кристаллической решетки. - М.: Металлургия, 1990. 336 с.

      2. Келли А., Гровс Г. Кристаллография и дефекты в кристаллах. - М.: Мир, 1974. 496 с.

      3. Орлов А.Н. Введение в теорию дефектов в кристаллах. - М.: Высшая школа, 1983. 144 с.

      4. ШаскольскаяМ.П. Кристаллография. - М.: Высшая школа, 1984. 376 с.

      5. Шаскольская М.П. Очерки о свойствах кристаллов. - М.: Наука, 1987. 176с.

      6. Грачев С.В., Бараз В.Р., Богатов А.А., Швейкин В.П. Физическое металловедение. - Екатеринбург: Изд-во УГТУ-УПИ, 2001. 534 с.

      7. А.А. Повзнер, В.Ю. Бодряков. Физика твердого тела. Свойства кристаллической решетки. Методические указания по физике - Екатеринбург: Изд-во УГТУ-УПИ, 2000. 19 с.

      8. Перспективные материалы. Структура и методы исследования. Учеб. пособие / Под ред. Д.Л.Мерсона. ТГУ, МИСиС, 2006. 536 с.

      9. Валиев Р.З., Александров И.В. Наноструктурные материалы, полученные интенсивной пластической деформацией. - М.: Логос, 2000. 272 с.

Учебное издание

Бараз Владислав Рувимович

Левченко Виталий Петрович

Повзнер Александр Александрович

СТРОЕНИЕ И ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КРИСТАЛЛОВ

Редактор Н.П. Кубыщенко Компьютерная верстка Н.Н. Анохиной

Подписано в печать Бумага писчая Уч.-изд. л. 7,5 05.10.09

Плоская печать

Тираж 100

Формат 60x84 1/16 Усл.печ.л. 8,86 Заказ

Редакционно-издательский отдел УГТУ - УПИ 620002, Екатеринбург, Мира, 19 rio@mail.ustu.ru

Ризография НИЧ УГТУ - УПИ 620002, Екатеринбург, Мира, 1