Литература, рекомендуемая к разделу 2.6.

1. Гусев Б.В. Создание новых высокоэффективных материалов – одна из основных задач инженерной науки – М.: «Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века», 2009, №2.

2. Чернышов Е.М. Наноконцепция в проблеме синтеза и конструирования структур строительных композитов. Сб. докл. – М.: МГСУ, 2007, с. 18-32.

3. Родионов Б.Н. Достижения нанотехнологий в производстве строительных материалов. – М.: «Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века», 2009, №3.

4. Фаликман В.Р. Наноматериалы и нанотехнологии в строительстве сегодня и завтра– М.: «Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века», 2009. №1.

5. Гусев Б.В., Гончаревич И.Ф. Разработка и идентификация объёмных инерционных упруго-вязко-пластичных феноменологических моделей для исследования вибрационных технологических процессов переработки дисперсных сред при производстве композитов и специальных сплавов / V Московская международная конференция «Теория и практика технологии производства изделий из композиционных материалов и новых металлических сплавов». – М., 2008.

6. Еланский Г.Н., Гончаревич И.Ф. Оптимизация режимов работы кристаллизаторов МНЛЗ. – М.: «Сталь». 2007. №5.

7. Коротких Д.Н., Артамонова О.В. Прочность цементного камня и бетонов на его основе, модифицированных наноразмерными частицами. Сб. докл. 2DFMN 2007, – М.: ИМЕТ им. А.А. Байкова РАН, 2007, с. 447-449.

8. Корыткова Э.Н., Маслов А.В., Пивоварова Л.Н. и др. Формирование нанотрубок состава Mg₃Si₂O₅(OH)₄ в гидротермальных условиях //Физика и химия стекла. Т.30. № 1., 2004., с. 72-78.

9. Артамонова О.В., Сергуткина О.Р. Исследования структуры и прочности характеристик цементного камня, модифицированного нанотрубками хризотила. Сб. статей 3DFMN 2009, с. 665- 667.

10. Панин В.Е., Елсукова Т.Ф., Кузина О.Ю. Масштабная инвариантность механизмов деформации поликристаллов. Сб. статей 3DFMN 2009, c 60-61.

11. Чернышов Е.М., Коротких Д.Н., Артамонова О.В. Сопротивление разрушению высокопрочных бетонов, модифицированных наноразмерными частицами. Сб. статей 3DFMN 2007, c 700 - 703.

12. Фаликман В.Р. Об использовании нанотехнологий и наноматериалов в строительстве. Научный Интернет-журнал: «Нанотехнологии в строительстве». Выпуск №1, с. 24-35.

13. Михайлов К.В. (ред.) Энциклопедия: Стройиндустрия и промышленность строительных материалов. – М.: Стройиздат, 1996, с. 33 и 162

Контрольные вопросы к части 2.

1. Назовите преимущества лазерно-интерферометрического прибора, разработанного сотрудниками института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН.

2. В чём состоит многоуровневый подход в проблеме прочности и пластичности конструкционных материалов?

4. Назовите четыре уровня спектра механизмов деформации конструкционных материалов

5. Назовите пределы геометрических размеров формирования мезоячеистой структуры конструкционных материалов.

6. Что представляет собой закон структурных уровней деформации поликристаллов?

7. Какая часть образца имеет наименьшую сдвиговую устойчивость в нагруженном состоянии?

8. В каком направлении распространяются сдвиги, возникающие в образце, при его деформировании?

9. Как изменяются механические свойства наноструктурных материалов при интенсивном развитии мезо- и макро- полос локализованной пластической деформации?

10. Какие методы обработки конструкционного материала позволяют формировать нанокристаллическую структуру в поверхностном слое массивных деталей?

11. С помощью каких технологических приёмов возможно увеличить слой нанокристаллической структуры на деталях до глубины 20-25 мкм?

12. Как возможно повысить контактную выносливость поверхностных слоёв детали?

13. Возможно ли появление микропластической деформации материала на упругой стадии его деформирования до значения предела пропорциональности?

14. Каков градиент плотности дислокаций до и после 100 мкм глубины от поверхности образца, подвергнутого деформированию?

15. Каким материалам присуще образование поверхностного градиента и плотности дислокаций на начальной стадии деформации?

16. Почему плотность гетерогенных источников генерирования дислокаций вблизи поверхности больше, чем в объёме кристалла (образца)?

17. Назовите метод получения нанокристаллической поверхности упрочняющей обработки деталей любых форм и размеров?

18. Какие структурные уровни деформации, основанные на иерархическом самосогласовании, известны?

19. При каком условии деформационные процессы сосредотачиваются по границам зёрен, развиваются процессы деформационного старения и выпадения новых фаз?

20. Приведите четыре типа деформационных микрорельефов на железе при высокотемпературном циклическом нагружении?

21. Какие области упрочнения материала сопровождают процесс резания фрезой, резцом?

22. Что представляет собой «эстафетная передача скольжения» дислокаций в условиях резания материала?

23. Какова особенность деформирования металлов с ГПУ решеткой методом резания на примере сплава ВТ3-1?

24. Какие конструкционные материалы имеют наилучшее соотношение между прочностью и пластичностью?

25. Как классифицируются наноматериалы по химсоставу, форме кристаллов и расположению границ раздела?

26. Какова износостойкость алюминиевых сплавов в нанокристаллическом состоянии?

27. Благодаря какому фактору повышается пластичность керамики и интерметаллидов?

28. Назовите наиболее эффективные способы измерения механических свойств конструкционных материалов в наномасштабном структурном состоянии?

29. В чём состоят преимущества склерометрии на наномасштабном уровне структурного состояния материалов?

30. При исследовании, каких свойств конструкционных материалов используется микротвердомер ПМТ-3?

31. Как изменяется характер изменения значений микротвёрдости материалов при уменьшении нагрузки вдавливания на пирамиду?

32. Как изменяется объём отпечатка микротвёрдости при переходе от макро – к наноуровню индентирования?

33. Какова количественная степень упругого восстановления отпечатка при нано- и микроиндентировании углеродных частиц, полученных из фуллеренов?

34. Как называется универсальная характеристика микропластичности монокристаллов при испытаниях на микротвёрдость?

35. Назовите преимущества микроиндентирования конструкционных материалов?

36. Приведите названия четырёх групп методов получения наноматериалов конструкционного назначения?

37. Приведите названия методов получения нанопорошка и объёмных наноматериалов с помощью порошковой металлургии.

38. Какие кристаллы полупроводников применяются в лазерной ИК оптике и полупроводниковой электронике?

39. Какими методами получаются объёмные аморфные сплавы?

40. Что представляет собой спиннингование?

41. Как влияет лазерная обработка на свойства аморфного нанокристаллического материала?

42. К каким последствиям структуры деформируемых сплавов после ИПД приводит высокая интенсивность и немонатонность деформации при температурах ниже 0.5 Тпл системы?

43. Приведите схему равноканального углового прессования как одного из методов ИПД для получения нанокристаллических материалов?

44. Приведите схему ИПД кручения под давлением, как одного из методов получения нанокристаллической структуры материала?

45. Какая плотность дислокации может достигаться в материале, подвергнутом ИПД?

46. Как изменяется микротвёрдось нанокристаллических материалов по сравнению с крупнокристаллическими аналогами?

47. Какие свойства материалов достигаются на порошковых вольфрамовых сплавах за счёт образования наноструктуры при ИПД?

48. Какие свойства конструкционных материалов улучшают наноструктурные поверхностные покрытия?

49. При каком размере зерна конструкционного материала моновероятно появление подвижных дислокаций?

50. Назовите первые отечественные наноматериалы, полученные в условиях самоорганизующихся технологий?

51. Как классифицируются наноматериалы по фронтальной размерности?

52. Какой признак кластеров является их отличительной чертой?

53. Чем отличается кластер от изолированной наночастицы?

54. Что является причиной увеличения твёрдости и прочности объёмных нанокристаллических материалов по сравнению с крупнокристаллическими аналогами?

55. Как классифицируются основные конструкционные наноматериалы ?

56. Технология получения каких нанопорошков к настоящему времени уже разработана?

57. Для каких целей применяются субмикронные твёрдые сплавы?

58. Назовите преимущества керамических конструкционных наноматериалов?

59. В каких областях применяется наноразмерный карбид кремния?

60. Какая наностеклокерамика имеет практически нулевой термический коэффициент линейного расширения и для каких целей она применяется?

61. Какие известны композиционные нанокристаллические материалы для оптотехники?

62. Приведите безэнергозатратную технологию изготовления композиционных материалов с необходимыми свойствами?

63. Какие известны одноосно ориентированные наноструктурные полимерные материалы?

64. Введением каких наполнителей наиболее существенно улучшает механические свойства полимеров?

65. Какая лазерная техника позволяет решать задачи в области создания и управления наноструктурами материалов оптотехники?

66. В чём состоят особенности лазерного воздействия на конструкционные материалы?

67. В чём состоит эффективность метода селективной лазерной обработки материала?

68. Дайте определение понятия фрактал, фрактальный кластер.

69. Приведите основное свойство фракталов?

70. Дайте определение синергетике?

71. Какие процессы называют самоорганизующимися?

72. Каким основным свойством отличаются самоорганизующиеся структуры?

73. Какие системы или самоорганизующиеся динамические структуры называются диссипативными?

74. В каком состоянии производство энтропии в системе достигает минимального значения?

75. В каком направлении разрабатываются новые высокопрочные конструкционные материалы с позиции синергетики и теории фрактальных структур?

76. Что представляет собой точка бифуркаций в неравновесных процессах?

77. С помощью какой теории возможно количественно оценить диссипативные структуры конструкционных материалов?

78. Кто автор концепции фракталов как самоподобных объектов с дробной размерностью?