Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Основные наноматериалыСтр 1 из 4Следующая ⇒ НАНОНАУКА И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ СИСТЕМ ТЕПЛОГАЗОСНАБЖЕНИЯ И ВЕНТИЛЯЦИИ
Нанонаука, родившаяся на стыке физики, химии, материаловедения, биологии и электронной техники, интенсивно развивается. В современной технике всё шире используются наноматериалы и нанотехнологии. Под термином нанотехнология понимается создание и использование наноматериалов, устройств и систем, структура которых измеряется в нанометровом масштабе (1 нм = 1·10-9 м), т. е. в диапазоне размеров атомов, молекул и надмолекулярных образований. Нанотехнология позволяет создавать из указанных объектов более крупные структуры, обладающие принципиально новой надмолекулярной организацией и, следовательно, новыми заданными свойствами. Впервые термин нанотехнология был использован в 1974 году японским учёным Танигучи. Однако в большинстве книг по нанотехнологиям обычно отмечается Ричард Фейнман (физик, Нобелевский лауреат), который в 1959 году прочитал лекцию под названием «Внизу полным-полно места». В лекции Фейнман рассказал о фантастических перспективах, которые откроются при изготовлении и применении материалов и устройств на атомном или молекулярном уровне.
Основные наноматериалы Для применения в строительстве предлагаются: углеродные нанотрубки, фуллерен, графен, наночастицы оксида кремния, диоксида титана, домол цементов и т.п. Углеродные нанотрубки (рис. 13.1) – это протяжённые цилиндрические структуры диаметром от одного до нескольких десятков нанометров и длиной до нескольких сантиметров, состоящие из свёрнутых в трубку графитовых плоскостей и заканчивающиеся обычно полусферической головкой.
Рис. 13.1. Углеродная нанотрубка
Цилиндрическая поверхность, выложена правильными шестиугольниками, в вершинах которых расположены атомы углерода. Кроме одностенных трубок получены многостенные нанотрубки, которые отличаются от одностенных значительно более широким разнообразием форм и конфигураций. Структура типа «матрёшки» представляет собой совокупность коаксиально вложенных друг в друга цилиндрических трубок (рис. 13.2).
Рис. 13.2. Многостенная нанотрубка
Углеродные нанотрубки применяются для изготовления сверхпрочных нитей и композитных материалов, которые обладают высокой прочностью, тепло- и звукоизоляционными свойствами. Фуллерены – молекулярные соединения, представляющие собой выпуклые замкнутые многогранники, составленные из атомов углерода. Своим названием эти соединения обязаны американскому архитектору Ричарду Фуллеру, конструкции которого – «геодезические купола» – построены по этому принципу. В молекулах фуллеренов атомы углерода расположены в вершинах правильных шести- и пятиугольников, из которых составлена поверхность сферы или эллипсоида. Наиболее полно изученный из семейства фуллеренов – фуллерен C60, представлен на рис. 13.3.
Рис. 13.3. Фуллерен С60
Рис. 13.4. Структура графена
Графен – двумерная модификация углерода, образованная слоем атомов углерода толщиной в один атом. Графен можно представить как одну плоскость графита (рис. 13.4). По оценкам исследователей, графен обладает высокой механической прочностью и эластичностью.
|