Материаловеденье
Лекция, 01 Мая 2012, автор: пользователь скрыл имя
Краткое описание
Вся история человечества связана с развитием материалов. Именно материалы дали названия целым эпохам: каменный век, бронзовый век, железный век.
На ранней стадии развития человечества использовались природные материалы- дерево, кость, камень. Особое место занял камень, из которого изготовлялись орудия труда — каменные топоры, каменные ножи. Следует отметить, что именно с помощью камня около 500 000 лет назад люди стали добывать огонь. Использование огня для обжига глины при изготовлении предметов домашней утвари породило начало керамической технологии.
Вложенные файлы: 1 файл
Часть 11.doc
— 5.84 Мб (Скачать файл)Антенна-осциллятор
Дальнейшие исследования направлены на создание осцилляторов для телекоммуникаций. 9 февраля 2005 года сообщается, что в лаборатории Бостонского университета была получена антенна-осциллятор размерами порядка 1 мкм. Это устройство насчитывает 5000 миллионов атомов и способно осциллировать с частотой 1,49 гигагерц. Это позволит передавать с ее помощью большие объемы информации.
Наноаккумулятор
В начале 2005 года компания Altair Nanotechnologies (США) объявила о создании инновационного материала для электродов литий-ионных аккумуляторов. Аккумуляторы с Li4Ti5O12 электродами имеют время зарядки 10-15 минут.
В феврале 2006 года компания начала производство аккумуляторов на своём заводе в Индиане. В марте 2006 Altairnano и компания Boshart Engineering заключили соглашение о совместном создании электромобиля. В мае 2006 успешно завершились испытания автомобильных наноаккумуляторов. В июле 2006 Altair Nanotechnologies получила первый заказ на поставку литий-ионных аккумуляторов для электромобилей. Заказ поступил от компании Phoenix Motorcars (США). Phoenix Motorcars Phoenix планирует произвести 10 электромобилей в 2006 , 500 штук — в 2007, 5000 — в 2008, 20000 — в 2009, 50000 — в 2010 и 100000 — в 2011 году[
В то же время существуют обоснованные опасения в том, что эта информация недостоверна.
Бронежилет
Австралийские ученые предложили изготавливать жилеты из материалов на основе углеродных нанотрубок. Последние обладают пулеотталкивающим свойством – под воздействием пули тоненькие трубки прогибаются, а затем восстанавливают форму с отдачей энергии.
Индустрия нанотехнологий
В 2004 году мировые инвестиции в сферу разработки нанотехнологий почти удвоились по сравнению с 2003 годом и достигли $10 млрд. На долю частных доноров — корпораций и фондов — пришлось примерно $6.6 млрд. инвестиций, на долю государственных структур — около $3.3 млрд. Мировыми лидерами по общему объему капиталовложений в этой сфере стали Япония и США. Япония увеличила затраты на разработку новых нанотехнологий на 126 % по сравнению с 2003 годом (общий объем инвестиций составил $4 млрд.), США — на 122 % ($3.4 млрд.).
Центры нанотехнологий
Германия
Creavis - исследовательское подразделение корпорации Degussa.
США
Центры развития нанотехнологий, финансируемые Национальным научным фондом (NSF):
Национальная сеть нанотехнологической инфраструктуры (National Nanotechnology Infrastruture Network, NNIN), включающая 13 организаций, занимающихся нанотехнологиями. Ведущей организацией является Корнелльский университет.
Центр иерархического производства (Center for Hierarchical Manufacturing, CHM) при Университете Массачусетса — Амхерст.
Центр наномасштабных химических, электрических и механических производственных систем(Center for Nanoscale Chemical-Electrical-Mechanical Manufacturing Systems, Nano-CEMMS) при университете Иллинойса.
Центр скоростного нанопроизводства (Center for High Rate Nanomanufacturing, CHN), базирующийся в Северо-Восточном университете.
Центр масштабируемого и интегрированного нанопроизводства (The Center for Scalable and Integrated Nanomanufacturing, SINAM) при Калифорнийском университете в Беркли.
Подразделения университетов
Калифорнийский институт наносистем (California NanoSystems Institute ) Калифорнийского университета
Компании
Наномикс (NANOMIX)
Нанотехнологии в России
ГК "Роснанотех"
Государственная корпорация Российская корпорация нанотехнологий (сокращённо ГК «Роснанотех») создана в Российской Федерации в соответствии с Федеральным законом «О Российской корпорации нанотехнологий» № 139-ФЗ от 19 июля 2007. Корпорация должна содействовать реализации государственной политики в сфере нанотехнологий, развитию инновационной инфраструктуры в сфере нанотехнологий, реализации проектов создания перспективных нанотехнологий и наноиндустрии.
ФЦП «Развитие инфраструктуры наноиндустрии»
Федеральная целевая программа «Развитие инфраструктуры наноиндустрии в Российской Федерации на 2008 - 2010 годы» утверждена Постановлением Правительства РФ от 2 августа 2007 № 498. Цель программы: создание в Российской Федерации современной инфраструктуры национальной нанотехнологической сети для развития и реализации потенциала отечественной наноиндустрии. Объём финансирования в рамках программы — 27,7 млрд.руб. Программой назначены головные организации отраслей по направлениям развития нанотехнологий:
Наноэлектроника (в части прикладных и ориентированных научно-исследовательских опытно-конструкторских работ) — ФГУП «НИИ физических проблем им. Ф.В. Лукина».
Наноинженерия — Московский государственный институт электронной техники (технический университет).
Функциональные наноматериалы для энергетики — ФГУП «Всероссийский НИИ неорганических материалов имени академика А.А. Бочвара».
Функциональные наноматериалы для космической техники — ФГУП «Исследовательский центр имени М.В. Келдыша».
Нанобиотехнологии — ФГУП Российский научный центр «Курчатовский институт».
Конструкционные наноматериалы — ФГУП «ЦНИИ конструкционных материалов «Прометей»» и ФГУП «Технологический институт сверхтвердых и новых углеродных материалов».
Композиционные наноматериалы — ФГУП «Всероссийский НИИ авиационных материалов».
Нанотехнологии для систем безопасности — ФГУП «Центральный НИИ химии и механики».
46