- •Что такое нанотехнология в контексте научно-технического направления?
- •Каковы особенности материалов нанометрового масштаба?
- •Какова современная классификация нанотехнологии?
- •Каковы особенности технологии наноматериалов как одного из направлений нанотехнологии?
- •Как меняется роль поверхности при уменьшении размеров частиц и почему?
- •Назовите основные методы получения ультрадисперсных частиц.
- •Как получают наноматериалы с помощью механического измельчения и диспергирования в жидкой фазе?
- •Как получают наноматериалы с помощью методов, основанных на процессах испарения и конденсации?
- •В чем суть метода получения наноматериалов с помощью термического разложения?
- •Назовите особенности детонационного синтеза алмазов и ударно-волнового синтеза керамических материалов.
- •Сформулируйте основные закономерности образования нанокристаллических частиц при конденсации.
- •Каковы характеристики наночастиц, получаемых методом испарения- конденсации?
- •В чем состоят особенности работы установок, использующих принцип испарения-конденсаци?
- •В чем состоят особенности работы установок, использующих принцип испарения-конденсаци?
- •Как получают высокодисперсные порошки методом плазмохимического синтеза?
- •Каковы основные моменты газофазного синтеза метода получения молекулярных кластеров?
- •Назовите основные схемы ударно-волнового нагружения.
- •Каково назначение устройств плоского нагружения. Каковы особенности ударных волн при плоском нагружении?
- •Каково назначение сферических устройств? Что собой представляет фронт ударных волн при сферическом нагружении?
- •Как синтезируют новые материалы в ударной волне в системе металл – жидкость?
- •Каковы основы синтеза алмазных частиц при ударно-волновой обработке смесей графита с металлами?
- •Каковы отличия детонации конденсированных взрывчатых веществ с отрицательным кислородным балансом?
- •Сформулируйте условия, необходимые для детонационного синтеза алмазных частиц.
- •Как получают нанопорошки оксидов?
- •Какие стадии выделяют в процессе детонационного синтеза алмазных частиц?
- •Какие вещества называются взрывчатыми?
- •Как классифицируют взрывчатые вещества?
- •Перечислите вредные факторы взрывчатых веществ.
- •Какие понятия используются для характеристики свойств вв?
- •В каких областях применяются взрывчатые вещества?
- •31. В каких направлениях развивается применение вв в качестве энергоносителя при прессовании некомпактных материалов?
- •32. Какие механизмы компактирования рассматриваются при взрывном прессовании?
- •33. В чем сходство и отличие сварки взрывом и сварки трением?
- •34. Как осуществляется взрывное жидкофазное спекание?
- •35. В чем заключаются особенности спекания ультрадисперсного алмазного порошка (уда)?
- •36. Как классифицируют методы получения ультрадисперсных материалов?
- •Каковы существуют схемы получения дисперсных материалов импульсным методом?
- •Как осуществляется допирование ультрадисперсных частиц ионами химических элементов в процессе синтеза?
- •Как можно влиять на размер синтезируемых алмазов?
- •С чем связана перспективность импульсных методов получения наночастиц?
- •Какие процессы происходят при электрическом взрыве проводников?
- •Какая электрическая схема используется в установках для получения порошков с помощью эвп?
- •Назовите физические основы диспергирования металлов с помощью импульсов электрического тока.
- •В чем отличия свойств нанопорошков, получаемых методом электровзрыва в вакууме и в различных средах?
- •Как получают нанокерамики методом эвп?
- •В чем заключается отличительная особенность компактирования наноматериалов?
- •Назовите основные функциональные показатели нанокерамик.
- •Какие преимущества имеет применение детонационного порошка в каучуках?
- •Как осуществляется нанесение электрохимического покрытия на инструменты?
- •Как работает присадка на основе наноуглеродного порошка в смазочных маслах?
- •Как работают полировальные пасты и суспензии на основе детонационного алмаза?
- •Каковы перспективы применения наноматериалов в электронике и оптике?
31. В каких направлениях развивается применение вв в качестве энергоносителя при прессовании некомпактных материалов?
Применение ВВ в качестве энергоносителя при прессовании некомпактных материалов развивается в трех направлениях:
1. Прессование в установках, использующих метательные свойства ВВ для перемещения рабочего инструмента – пуансона (копры, пушки, динамические прессы и т. п.).
2. Прессование непосредственным воздействием газов ВВ на прессуемый порошок, когда сжатые продукты горения играют роль пуансона.
3. Гидродинамическое прессование, когда передача давления продуктов сгорания ВВ на прессуемый материал передается через жидкость.
32. Какие механизмы компактирования рассматриваются при взрывном прессовании?
Имеется несколько механизмов связывания порошкообразных материалов: сварка взрывом, сварка трением и взрывное жидкофазное спекание.
33. В чем сходство и отличие сварки взрывом и сварки трением?
Для металлических, пластичных порошков в качестве основных механизмов связывания можно использовать сварку трением и сварку взрывом, для твердых и малопластичных керамических порошков (алмаз, карбиды, оксиды, нитриды) связи такого типа маловероятны из-за очень высоких пределов упругости.
Сварка взрывом. Необходимое условие сварки – столкновение двух металлических поверхностей под углом друг к другу. Подобное условие возникает во многих местах фронта ударной волны при взрывном прессовании. Через частицу проходит фронт ударной волны, ускоряющий ее до скорости u, затем она соударяется с другой частицей, может образовать соединение.
Сварка трением. Трение отдельных частиц друг о друга действует на процесс их уплотнения и на свойства прессовок. При высоком давлении трение приводит к локальному разогреву их поверхностей и установлению прочного соединения, т. е. к сварке.
34. Как осуществляется взрывное жидкофазное спекание?
При ударно-волновом нагружении в случае достижения высокого давления может произойти сварка частиц путем плавления их поверхности с последующим их охлаждением (скоростью охлаждения изменяется от 106 до 1011 К/с), поскольку связь осуществляется через жидкую фазу, то этот процесс был назван взрывным жидкофазным спеканием. Большая часть энергии ударной волны, которая движется по пористому материалу, расходуется на плавление поверхности частиц.
35. В чем заключаются особенности спекания ультрадисперсного алмазного порошка (уда)?
Для спекания УДА, кроме выбора оптимальных условий спекания, решающим является тщательная предварительная подготовка УДА: очистка поверхности, уплотнение, гранулирование. Можно проводить спекание УДА в два приема: 1) предварительное частичное спекание кластеров УДА в процессе термической очистки и гранулирования и 2) жидкофазное ударно-волновое спекание при давлении достижения беспористого состояния с максимально возможной длительностью разгрузки и с охлаждением гранул окружающим металлом.
36. Как классифицируют методы получения ультрадисперсных материалов?
А. Искусственные.
1. Получение металлов по схеме испарение-конденсация.
2. Плазмохимические методы.
3. Химические методы.
4. Взрывающиеся проволочки.
5. Ударно-волновые методы.
6. Детонационные методы.
Б. Техногенные.
1. Заводские металлургические процессы.
2. Производства, использующие мельницы.
В. Природные.
1. Вулканическая деятельность.
2. Ветровая эрозия.