Содержание
Введение3
1 Научные основы нанотехнологии5
1.1 Состояние исследовательских разработок5
1.1.1 Аппаратура для исследования характеристик наноструктур5
1.1.2 Получение и синтез наноструктур6
1.1.3 Методы расчета и моделирования7
1.1.4 Другие возможные применения7
1.2 Цели, проблемы и решения8
1.2.1 Фундаментальные свойства изолированных наноструктур8
1.2.2 Фундаментальные характеристики ансамблей изолированных наноструктур10
1.2.3 Ансамбли из наноразмерных элементов11
1.2.4 Исследования принципов работы наноструктурных устройств и систем12
1.2.5 Получение наноструктур13
1.2.6 Связь нанонауки с биологией14
1.2.7 Молекулярная электроника14
2 Теория и моделирование наноструктур16
2.1 Изменения масштабов (скейлинг) и проблема усложнения расчетов для наносистем при таких изменениях17
2.2 Смазка в наноразмерных узлах трения20
Заключение23
Список литературы25
Выдержка из текста
Введение
Развитие цивилизации неразрывно связано с совершенствованием технологий получения и использования материалов. На этом пути было несколько качественных скачков: бронза, сталь, полимеры, композиты… Сегодня наступил следующий этап в области материаловедения, обусловленный накоплением знаний об определяющем влиянии наноструктуры на свойства материалов.
Развитие технологий, связанных с исследованием, созданием и использованием наноматериалов, в ближайшие годы приведет к кардинальным изменениям во многих сферах человеческой деятельности – в электронике, информатике, материаловедении, энергетике, машиностроении, биологии, медицине, сельском хозяйстве, экологии.
Нанотехнологии рассматриваются ведущими странами как рычаг для приобретения мирового экономического, финансового, политического и военного господства. Развивающиеся страны рассматривают государственную поддержку развития нанотехнологий как наиболее эффективный способ подъема своего промышленного производства и вхождения в мировой рынок с конкурентоспособной продукцией широкого применения. Всеобщий интерес к развитию нанотехнологий подтверждается принятием в 35 странах национальных программ по развитию этого перспективного научно-технического направления, а также объемами выделяемых бюджетных средств. По данным отчета «Lux Research» (2004), в мире на развитие нанотехнологий только по линии правительств в 2003 году было выделено 3,5 млрд долл., а в 2004 году – уже 4,6 миллиарда. Из них по 1,6 млрд долл. (по 35 %) выделено правительствами США и азиатских стран, еще 1,3 млрд долл. – странами ЕС.
Цель курсовой работы заключается в комплексной характеристике нанотехнологий, с учетом специфики и всех особенностей данной области прикладной науки.
Объектом настоящего исследования является нанотехнология как область науки и техники, а предметом – особенности применения нанотехнологии в машиностроении.
К основным задачам работы относятся:
1.Определение понятия «нанотехнология».
2.Рассмотрение истории развития нанотехнологии в мире вообще и в России в частности.
3.Выяснение прикладного аспекта нанотехнологий, то есть особенностей применения в различных отраслях.
4.Анализ возможностей, способов и методов применения нанотехнологий в машиностроении (в мире и в России).
5.Выделение технологических особенностей применения нанотехнологий в машиностроении.
6.Указание и прогнозирование перспектив развития нанотехнологий в машиностроении в России.
В соответствии с поставленными задачами сформулирована и структура курсовой работы.
Список использованной литературы
Список литературы
1.Альтман Ю. Военные нанотехнологии. — М.: Техносфера, 2006, 416 с.
2.Балабанов В.И. Нанопрепараты для повышения ресурса автомобилей/В. И. Балабанов, В. К. Филиппов//Новые и подержанные автомобили. — 2006. — № 15. — С. 18—20.
3.Бородин И.Ф. Нанотехнологии в сельском хозяйстве/И. Ф. Бородин//Механизация и электрификация сельского хозяйства — 2005. — № 10. — С. 2-5.
4.Календин В.В. Нанометрия: проблемы и решения. / В. В. Календин//Автометрия. — 2004. — Т. 40, № 2. — С. 20-36.
5.Кластеры, структуры и материалы наноразмера: иннои технические перспективы. / М. А. Меретуков (и др.). — М.: Руда и металлы, 2005. — 128 с.
6.Кобаяси Н. Введение в нанотехнологию. /Н. Кобаясй, пер. с япон. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. — 134 с.
7.Ковальчук М.В. Органические наноматериалы, наноструктуры и нанодиагностика. // Вестник РАН. — 2003. — Т. 73, № 5. — С. 405-412.
8.Котенев В.А. Методы мультиплексной спектроскопии исследовании многослойных наноструктур /В. А. Котенев// Микроэлектроника. — 2004. — Т. 33, № 6. — С. 433-444.
9.Лозовик Ю.Е. Образование и рост углеродных наноструктур — фуллеренов, наночастиц, нанотрубок и конусов/Ю. Е. Лозовик, А. М. Попов// УФН. — 1997. — Т. 167, № 7. — С. 751-774.
10. Лускинович П. Н. Нанотехнологии XXI века: аналитический обзор. /П. Н. Лускинович, П. В. Иванов, И. В. Волкова. — М.: ВНТИЦ, 2001.-20 с.
11. Лучинин В.В. Введение в индустрию наносистем/ В. В. Лучинин//Нано- и микросистемная техника. — 2005. — №5.-С. 2-8.
12. Малинецкий Г. Г., Нанобиология и синергетика. Проблемы и идеи. /Г. Г. Малинецкий, Н. А. Митин, С. А. Науменко. — М., 2005.-31 с.
13.Основы прикладной нанотехнологии. /Под общей редакцией проф. В.И. Балабанова. М.: МагистрПресс, 2007. — 208 с.
14.Сергеев Г. Б. Нанохимия. / Г. Б. Сергеев. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 2003. — 228 с.