МБОУ “СОШ № 2”
СОВРЕМЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ: МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ.
Байкова Рамиля Мукаддасовна
2024
Начнём!
МБОУ “СОШ № 2”
Конструкционные материалы - это
современные материалы, из которых производят различные конструкции и детали машин для машиностроительной индустрии, различные элементы сооружений для строительной отрасли, воспринимающие внешние силовые нагрузки.
2024
02
ТОП-10 современных конструкционных материалов
МБОУ “СОШ № 2”
Графен — это сверхпрочный и сверх электроёмкий материал.
Он обладает в 100 раз более высокой электропроводностью, чем кремний, используемый сегодня в солнечных батареях
Андрей Гейм и
Константин Новосёлов
(Нобелевская премия за открытие графена в 2010 г.)
Испанский суперкар GTA Spano полностью сделан из графена
2024
03
Графеновый поролон может стать самым теплопроводимым материалом в мире
ТОП-10 современных конструкционных материалов
МБОУ “СОШ № 2”
Фуллерен – один из самых известных символов нанотехнологий, имеющий большие перспективы практических применений в микроэлектронике и медицине
Хорошо поглощают ультрафиолетовое излучение, у них высокая электроноакцепторная способность
Фотосенсоры
Солнечные батареи
Фотовольтаика
04
2024
ТОП-10 современных конструкционных материалов
МБОУ “СОШ № 2”
Углеродные нанотрубки — это протяженные свернутые графитовые плоскости, имеющие цилиндрическую форму
Они являются прочным материалом, который под действием механических воздействий не разрушается (хорошо работают на изгиб и растяжения благодаря замкнутой каркасной структуре)
Солнечные батареи
Микроэлектроника
Для создания
композитов
05
2024
ТОП-10 современных конструкционных материалов
МБОУ “СОШ № 2”
Starlite (Старлайт) – материал, который бы мог изменить мир! Представляет собой пластическую массу, которая может выдерживать колоссальные температуры
(2500 градусов по Цельсию)
Уникальные теплоизоляционные свойства
Космонавтика:
Защита от пожаров:
Военная промышленность:
тепловой щит
одежда и лакокрасочные материалы
покрытия для военной техники
2024
06
ТОП-10 современных конструкционных материалов
МБОУ “СОШ № 2”
Vantablack (вантаблэк) - это самое черное вещество в современном мире материалов
Обладает способностью поглощать электромагнитное излучение в видимом, ультрафиолетовом и инфракрасном диапазоне, гидрофобностью. Данная технология рассматривается военными в качестве маскировки для военной техники
2024
07
ТОП-10 современных конструкционных материалов
МБОУ “СОШ № 2”
Метаматериалы - это специальные композиционные материалы, которые получаются искусственной модификацией внедряемых в них элементов
В результате преобразованные материалы приобретают уникальные оптические, радиофизические, электрические и иные свойства, которые открывают широкие перспективы для развития научного прогресса
08
2024
ТОП-10 современных конструкционных материалов
МБОУ “СОШ № 2”
Углепластик - популярный за счет высоких параметров прочности и жесткости. Характеризуется высокой усталостной прочностью и низкой ползучестью
Область применения: машиностроительная индустрия
2024
09
ТОП-10 современных конструкционных материалов
МБОУ “СОШ № 2”
Стеклопластик – материал, характеризующийся малым удельным весом, очень низкой теплопроводностью, прочностью как у стали, биологической стойкостью (недостаток – истираемость)
2024
10
ТОП-10 современных конструкционных материалов
МБОУ “СОШ № 2”
Карбон – это материал, представляющий собой прочную и легкую композитную структуру (переплетение тонких нитей графита и резины)
2024
11
ТОП-10 современных конструкционных материалов
МБОУ “СОШ № 2”
Синтегран (синтетический гранит) – материал, отличающийся высокой прочностью и отсутствием температурных деформаций, что крайне важно для станкостроения для реализации производства станин высокоточных металлорежущих станков
Станки универсальные для динамической балансировки (МикронРУС)
Станина из синтетического гранита гарантирует улучшенные антивибрационные характеристики станка
12
2024
МБОУ “СОШ № 2”
ПРЕИМУЩЕСТВА СОВРЕМЕННЫХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
- строение и микроструктура современных конструкционных материалов позволяет делать переход от трехмерности к двухмерности улучшаются физико-механические свойства - прочность, упругость, оптические свойства совершенствуются эксплуатационные и технологические свойства конструкционных материалов управляемость физико-механическими свойствами достигается за счет композитности
- строение и микроструктура современных конструкционных материалов позволяет делать переход от трехмерности к двухмерности
- улучшаются физико-механические свойства - прочность, упругость, оптические свойства
- совершенствуются эксплуатационные и технологические свойства конструкционных материалов
- управляемость физико-механическими свойствами достигается за счет композитности
2024
МБОУ “СОШ № 2”
НЕДОСТАКИ СОВРЕМЕННЫХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
- параметр хрупкости («уязвимое место») большинство материалов не утилизируется
- параметр хрупкости («уязвимое место»)
- большинство материалов не утилизируется
2024
ПРОГНОЗ РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННЫХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
МБОУ “СОШ № 2”
- конструкционные материалы будут усовершенствованы за счет нано материаловедения и нанотехнологий расширится область применения – кибертехника, робототехника и нано электроника материалы, используемые в космо-, авиастроение, будут применятся в бытовой среде Конструкционные материалы приобретут функции СМАРТ
- конструкционные материалы будут усовершенствованы за счет нано материаловедения и нанотехнологий
- расширится область применения – кибертехника, робототехника и нано электроника
- материалы, используемые в космо-, авиастроение, будут применятся в бытовой среде
- Конструкционные материалы приобретут функции СМАРТ
2024