1 / 16

POLITECHNIKA LUBELSKA WYDZIAŁ ZARZĄDZANIA I PODSTAW TECHNIKI

POLITECHNIKA LUBELSKA WYDZIAŁ ZARZĄDZANIA I PODSTAW TECHNIKI. Katedra Podstaw Techniki. Temat: Nanomateriały. Prowadzący: prof. dr hab. inż. Michał Paszeczko. Lublin 2009.

kato
Download Presentation

POLITECHNIKA LUBELSKA WYDZIAŁ ZARZĄDZANIA I PODSTAW TECHNIKI

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. POLITECHNIKA LUBELSKAWYDZIAŁ ZARZĄDZANIA I PODSTAW TECHNIKI Katedra Podstaw Techniki Temat: Nanomateriały • Prowadzący: • prof. dr hab. inż. Michał Paszeczko Lublin 2009

  2. Nanotechnologia - to ogólna nazwa całego zestawu technik i sposobów tworzenia rozmaitych struktur o rozmiarach nanometrycznych (od 0,1 do 100 nanometrów), czyli na poziomie pojedynczych cząsteczek. Do ważnych osiągnięć technologicznych zaliczyć można: Odkrycie fullerenów. Odkrycie nanorurkeki badania własności pojedynczych nanorurek. Metody wiązek molekularnych i wykorzystanie do tworzenia studni kwantowych, drutów kwantowych i kropek kwantowych.

  3. Właściwości nanomateriałów • większa twardość (nanokrystaliczny nikiel jest równie twardy co utwardzana stal), • większa wytrzymałość (np. nanokrystaliczny krzem jest znaczenie bardziej wytrzymały na rozciąganie niż stal) i występujący jednocześnie wzrost plastyczności, odwrotnie niż ma to miejsce w materiałach tradycyjnych; w przypadku niektórych nanomateriałów ceramicznych ma się do czynienia ze zjawiskiem tzw. superplastyczności, materiały te mogą ulegać odkształceniom plastycznym nawet do 250%, • większa odporność na pełzanie, co pozwala na wytwarzanie materiałów do stosowania w najwyższych temperaturach (np. nanometryczny węglik krzemu),

  4. Podział nanomateriałów • nanomateriały mineralne, • nanotlenki metali, (tlenki cynku, indu, cyny, ceru, tytanu, glinu, krzemu oraz innych metali) • nanorurki i fulereny.

  5. Nanominerały • Otrzymywane w wyniku mechanicznego rozdrobnienia do mikroskopijnych rozmiarów, dodawane do polimerów.

  6. Wytwarzanie nanoproszków Rozdrabnianie -metoda dyspersyjna (proces „Top-down”). Dla jego realizacji stosuje się urządzenia zwane młynami perełkowymi.

  7. Fulereny (ang. fulleren od nazwiska R. Buckminster Fullera) to cząsteczki składające się z kilkudziesięciu, kilkuset a nawet ponad tysiąca atomów węgla, tworzące zamkniętą, regularną, pustą w środku kulę, elipsoidę lub rurkę. Są kolejną odmianą alotropową węgla Fulereny występują w: • w sadzy węglowej • otoczeniu wygasłych gwiazd • w niektórych skałach.

  8. Najpopularniejszy fuleren, zawierający:- 60 atomów węgla (tzw. C60) ma kształt piłki futbolowej.- 70 atomów węgla (C70) natomiast, posiada dodatkowy pierścień atomów węgla.

  9. NANORURKI Nanorurki węglowe są zbudowanymi z węgla cząsteczkami, które wykazują: • niezwykłą wytrzymałość na rozrywanie • unikalne własności elektryczne • znakomitą przewodność cieplną.

  10. Strukturą przypominają fullereny, ale ich kształt nie jest sferyczny, tylko cylindryczny. Na ogół końce tego cylindra są zamknięte połówkami fullerenów. Ich nazwa oddaje dokładnie ich kształt i wielkość: ich średnica jest rzędu kilku nanometrów Schemat struktury długiej Nanorurki

  11. Zastosowanie nanorurek: • Obecnie nanorurki węglowe są jedynym znanym materiałem mogącym posłużyć do konstrukcji windy kosmicznej. • elektronika(wytwarzania tranzystorów, wyświetlacze (FED), nieulotne pamięci (NRAM), mające zastąpić w przyszłości dyski twarde) • Ogniwa Paliwowe • Nanorurkiporfirynowe mogą mieć zastosowanie w technologii rozkładania wody na wodór i tlen pod wpływem światła.

  12. Prawdziwym przełomem będzie: 1. powstanie nanourządzeń dostarczających porcje leków bezpośrednio do komórek dotkniętych chorobą. 2. Kropki kwantowe umieszczone w proteinowej otoczce należą do nowej, intensywnie rozwijanej klasy urządzeń określanych skrótem bioMEMS.

  13. Więc nanotechnologia znalazła największe zainteresowanie w dwóch dziedzinach: • Medycyna (największe) • Technika Obecnie trwają liczne badania nad nanomedycyną, a dokładniej nad nanosondami - nanosensorami - i nanomaszynami, które miałyby badać ciało człowieka i już w zarodku eliminować pojawiające się zagrożenia zdrowia

  14. Czy nanotechnologia może rozwiązać problem głodu na świecie • Wielu twierdzi, że już niedługo będzie można zmienić śmieci w jedzenie …jak? • A więc przy użyciu nanorobotów można by było rozłożyć śmieci na pojedyncze atomy a te z kolei złożyć w chleb, czy jeszcze inne produkty spożywcze.

  15. wizje przyszłej nanotechnologii • Inteligentna mgła zastępująca pasy bezpieczeństwa w samochodzie. • Mechaniczny nanokomputer. • Maszyna do robienia dowolnej rzeczy. • Winda kosmiczna

More Related