Материаловедение.html



Материаловедение — междисциплинарный раздел науки, изучающий изменения свойств твёрдых веществ в зависимости от некоторых факторов. К изучаемым свойствам относятся структура веществ, электронные, термические, химические, магнитные, оптические свойства этих веществ. Материаловедение можно отнести к тем разделам физики и химии, которые занимаются изучением свойств материалов. Кроме того, эта наука использует целый ряд методов, позволяющих исследовать структуру материалов. При изготовлении наукоёмких изделий в промышленности, особенно при работе с объектами микро- и наноразмеров необходимо детально знать характеристику, свойства и строение материалов. Решить эти задачи и призвана наука — материаловедение.

Знание структуры и свойств материалов приводит к созданию принципиально новых продуктов и даже отраслей индустрии. Однако и классические отрасли также широко используют знания, полученные учёными-материаловедами для нововведений, устранения проблем, расширения ассортимента продукции, повышения безопасности и понижения стоимости производства. Эти нововведения были сделаны для процессов литья, проката стали, сварки, роста кристаллов, приготовления тонких плёнок, обжига, дутья стекла и др.

Методы, используемые материаловедением: электронная микроскопия, рентгеноструктурный анализ, механические свойства, калориметрия, ядерная микроскопия и т. д.

править Направления исследований материаловедения

• Нанотехнология — создание и изучение материалов и конструкций размерами порядка нескольких нанометров.
• Кристаллография — изучение физики кристаллов, включает:
  • Дефекты кристаллов — изучение нарушений структуры кристаллов, включения посторонних частиц и их влияние на свойства основного материала кристалла.
  • Технологии дифракции, такие как рентгеноструктурный анализ, используемые для изучения фазового состояния вещества.
• Металлургия — изучение свойств различных металлов
• Керамика, включает:
  • создание и изучение материалов для электроники, например, полупроводники
  • структурная керамика, занимающаяся композитными материалами, напряжёнными веществами и их трансформациями.
• Биоматериалы — исследование материалов, которые можно использовать в качестве имплантантов в человеческое тело.

править Разделы наук, на которых базируется материаловедение

• Термодинамика — для изучения стабильности, изменений фаз, для построения фазовых диаграмм.
• Термический анализ, термогравиметрия — для изучения изменения свойств материалов при воздействии температуры и при взаимодействии с различными газами.
• Кинетика — при изучении изменений фазового состояния вещества, термического разложения структуры и диффузии.
• Химия твёрдого тела — для изучения химических процессов, проходящих в твёрдой фазе.
• Физика твёрдого тела — для изучений квантовых эффектов в твёрдых материалах, например, исследование полупроводников и сверхпроводников.

править См. также

• Жидкие кристаллы
• Список важнейших публикаций в области материаловедения
• Список учёных-материаловедов
• Неорганические материалы (журнал)

править Ссылки

• Сайт Факультета наук о материалах МГУ им. М. В. Ломоносова
• Сайт Московского Института Стали и Сплавов
• Сайт кафедры "Материаловедение" (МТ-8) МГТУ им. Н. Э. Баумана
• Сайт кафедры "Материаловедение электронной техники" Московского государственного института электроники и математики

Это незавершённая статья по химии. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её.

Химический портал — мир химии, веществ и превращений на страницах Википедии.