Методическое пособие 98
.pdf3.Охарактеризуйте фундаментальные пределы миниатюризации.
4.Перечислите основные материалы наноэлектроники.
5.Какие типы технологий применяют в производстве микроэлектроники.
6.Сформулируйте основные этапы современной оптической микронанолитографии.
7.Перечислите и охарактеризуйте другие виды лито-
графии:
- электронно-лучевая литография; - ионно-лучевая литография; - рентгеновская литография;
- литография в жестком ультрафиолетовом излучении; - микроконтактная печать; - зондовые методы; - наноимпритинг.
8.Дайте характеристику и схему устройства основных компонентов микросхем.
9.Приведите примеры основных логических и запоминающих ячеек.
10.Охарактеризуйте элементы, используемые для связи
ипередачи информации.
11.Какие принципы заложены в основу и устройства систем долговременной памяти ?
12.Приведите перспективные устройства наноэлектроники на нанотрубках.
13.Охарактеризуйте перспективные квантовые устрой-
ства.
14.Опишите перспективы развития молекулярной элек-
троники.
Часть 3. Полимерные композиционные наноматериалы VII. Вопросы к занятиям по теме «Принципы созда-
ния, составы и свойства ПКМ»
1.Дайте определение композиционных материалов.
2.Перечислите возможные виды матриц у композиционных материалов.
3.Классифицируйте существующие полимерные композиционные материалы (ПКМ):
-по природе матрицы;
-по природе и форме наполнителя;
-по структуре ПКМ;
-по степени ориентации наполнителя, анизотропии материала;
-по методам изготовления;
-по количеству компонентов;
-по объему содержания наполнителя;
-по функциональности.
4.Назовите основные преимущества гетерогенных полимерных композиций по сравнению с гомогенными полимерами.
5.Сформулируйте микромеханические аспекты взаимодействия компонентов ПКМ.
6.Определите упругопрочностные свойства композитов.
7.Назовите особенности структуры и свойств ПКМ:
-ПКМ с высоким содержанием волокон;
-гибридные и градиентные армированные пластики;
-«интеллектуальные» композиты.
VIII. Вопросы к занятиям по теме «Связующие для ПКМ»
1.Классифицируйте основные виды связующих ПКМ.
2.Охарактеризуйте термореактивные связующие (олигамеры):
2.1.Фенолформальдегидные полимеры.
2.2.Фурановые полимеры.
2.3.Кремнийорганические полимеры.
2.4.Ненасыщенные олигоэфиры.
2.5.Эпоксидные олигомеры.
2.6.Полиимиды.
3.Дайте характеристику термопластичным связующим:
3.1.Полиолефины.
19 |
20 |
|
3.2. |
Поливинилхлорид. |
3. Углеродные волокна на основе гидратцеллюлозы и по- |
|
|
3.3. |
Полистирольные пластики. |
|
лиакрилонитрила. |
|
3.4. |
Полиметилметакрилат. |
4. |
Углеродные волокна из пеков. |
|
3.5. |
Полиамиды. |
5. Дайте характеристику композитов с углеволокнистым |
|
|
3.6. |
Полиформальдегид. |
|
наполнителем: |
|
3.7. |
Ароматические полиэфиры. |
|
5.1. Охарактеризуйте влияние природы и состава свя- |
|
3.8. |
Полиимиды. |
|
зующего на свойства ПКМ. |
|
3.9. |
Ароматические полиамиды. |
|
5.2. Охарактеризуйте влияние обработки поверхности |
|
3.10. |
Полисульфон. |
|
волокон на свойства ПКМ. |
|
3.11. |
Фторполимеры. |
|
5.3. Охарактеризуйте связь прочности углепластиков |
|
3.12. |
Полифениленсульфид. |
|
с прочностью границы раздела. |
|
3.13. |
Полиэфиркетоны |
ХI. Вопросы к занятиям по теме «Композиты со стек- |
|
|
3.14. |
Полифениленоксид. |
ловолокнистым и неорганическим наполнителем» |
|
4. В чем преимущества и особенности модифициро- |
1. Охарактеризуйте стеклянные волокна и ткани на их ос- |
|||
|
ванных матричных полимеров. |
|
нове. |
|
IX. Вопросы к занятиям по теме «Основные виды |
2. Дайте характеристику композитов с углеволокнистым |
|||
наполнителей и армирующих элементов композиционных |
|
наполнителем: |
||
наноматериалов» |
|
2.1. Охарактеризуйте влияние природы и состава |
||
1. Дайте классификацию и особенностей различных напол- |
|
матрицы на свойства ПКМ. |
||
нителей ПКМ. |
|
2.2. Охарактеризуйте влияние модификации поверх- |
||
1.1. |
Дисперсные наполнители. |
|
ности волокон на свойства ПКМ. |
|
1.2. |
Волокнистые наполнители. |
|
2.3. Охарактеризуйте связь прочности стеклопласти- |
|
1.3. |
Слоистые наполнители. |
|
ков с прочностью границы раздела. |
|
1.4. |
Зернистые наполнители. |
3. |
Опишите основные свойства ПКМ на основе волокон из |
|
2. Дайте классификацию и особенностей армирующих |
|
базальта, карбида кремния и керамики. |
||
элементов ПКМ. |
|
|
||
2.1. |
Стекловолокнистые армирующие элементы. |
ХII. Вопросы к занятиям по теме «Композиты на осно- |
||
2.2. |
Углеволокнистые армирующие элементы. |
ве борных волокон» |
||
2.3. |
Органоволокнистые армирующие элементы. |
1. |
Охарактеризуйте борные волокна. |
|
2.4. |
Бороволокнистые армирующие элементы. |
2. Дайте характеристику композитов на основе борных во- |
||
2.5. |
Базальтоволокнистые армирующие элементы. |
|
локон: |
|
2.6. |
Керамиковолокнистые армирующие элементы. |
|
2.1.Охарактеризуйте влияние природы и состава |
|
Х. Вопросы к занятиям по теме «Углеродные компози- |
|
матрицы на свойства ПКМ. |
||
ционные материалы» |
|
2.2.Охарактеризуйте влияние обработки поверхности |
||
1. Назовите аллотропные и переходные формы углерода. |
|
волокон на свойства ПКМ. |
||
2. Углеродные и графитизированные волокна. |
|
|
21 |
22 |
|
2.3.Охарактеризуйте связь прочности боропластиков |
|
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК |
|
|
с прочностью границы раздела. |
1. |
Головин Ю.И. Основы нанотехнологий / Ю.И. Головин. – |
|
ХIII. Вопросы к занятиям по теме «Композиты с орга- |
||||
новолокнистым наполнителем» |
М.: Машиностроение, 2012. – 656 с. |
|
||
1. |
Охарактеризуйте свойства волокна из ароматических |
2. |
Головин Ю.И. Введение в нанотехнику / Ю.И. Головин. – |
|
|
полиамидов. |
М.: машиностроение, 2007. – 496 с. |
|
|
2. |
Охарактеризуйте свойства волокна из сверхмолекуляр- |
3. |
Головин Ю.И. Наноиндетирование и его возможности / |
|
|
ного полиэтилена. |
Ю.И. Головин. – М.: Машиностроение, 2009. – 312 с. |
|
|
3. |
Дайте характеристику композитов с органоволокнистым |
4. |
Физическое металловедение [Текст] / под ред. Кана Р.У., |
|
|
наполнителем: |
Хаазена П. – 3-е изд. В 3 т. Том 2. 1987 г. – 624 с. |
|
|
|
3.1. Охарактеризуйте влияние природы и состава |
5. |
Берлин, А.А. Современные полимерные композиционные |
|
|
матрицы на свойства ПКМ. |
материалы (ПКМ) [Текст]: / А.А. Берлин // Сорософский |
||
|
3.2. Охарактеризуйте особенности разрушения со- |
образовательный журнал. – 1995. - № 1. - С. 57-65. |
|
|
|
единений жесткоцепное органическое волокно- |
6. |
Полимерные композиционные материалы: структура, |
|
|
связующее. |
свойства, технология [Текст]: учеб. пособие / М.Л. Кербер, |
||
|
3.3. Охарактеризуйте связь прочности органопласти- |
В.М. Виноградов, Г.С. Головкин и др.; под ред. А.А. Берлина. – |
||
|
ков с прочностью границы раздела. |
СПб.: Профессия, 2014. – 560 с. |
|
|
ХIV. Вопросы к занятиям по теме «Композиты с мине- |
7. |
Сидоренко, Ю.Н. Конструкционные и функциональные |
||
ральными наполнителями» |
волокнистые композиционные материалы [Текст]: учеб. |
|||
1. |
Назовите основные тенденции развития ПКМ с мине- |
пособие / Ю.Н. Сидоренко – Томск: ТГУ, 2006. – 107 с. |
|
|
|
ральными наполнителями. |
8. Машков, Ю.К. Конструкционные пластмассы и полимерные |
||
2. |
Дайте характеристику полимерных нанокомпозитов с |
композиционные материалы [Текст]: учеб. пособие/ Ю.К. |
||
|
природными, синтетическими и металлическими нано- |
Машков, М.Ю. Байбарацкая, Б.В. Григорьевский. – Омск: |
||
|
размерными наполнителями. |
ОмГТУ, 2002. – 129 с. |
|
|
3. |
Охарактеризуйте минеральные волокна и ПКМ на их ос- |
9. |
Нелинейные явления в нано- и микрогетерогенных системах |
|
|
нове. |
[Текхт]: / С.А. Гриднев, Ю.Е. Калинин, А.В. Ситников, О.В. |
||
4. |
Дайте характеристику ПКМ с минеральными наполни- |
Стогней – Москва: БИНОМ: Лаборатория знаний, 2012. – 352 с. |
||
|
телями. |
|
СОДЕРЖАНИЕ |
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
Краткая история и перспективы развития |
|
|
|
|
нанотехнологий |
1 |
|
|
2. Вопросы для практических занятий |
11 |
|
|
|
Библиографический список |
24 |
23 |
24 |
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к практическим занятиям по дисциплине «Современные про-
блемы в изучении наноструктурированных материалов» для студентов направления 16.04.01 «Техническая физика» (направленность «Прикладная физика твердого тела») очной формы обучения
Составитель Калинин Юрий Егорович
В авторской редакции
Подписано к изданию 26.10.2016.
Уч.-изд. л. 1,5.
ФГБОУ ВО "Воронежский государственный технический университет"
394026 Воронеж, Московский просп., 14