22.04.01 Материаловедение и технологии материалов (Материаловедение и технологии материалов в полиграфии) (1094549), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Классификация композитов.Металл - металлические, керамические и полимерные композиционные материалы.Основные достоинства композиционных материалов. Армированные полимерныематериалы. Классификация полимерных композиционных материалов. Видынаполнителей и основные термореактивные смолы, применяемые для полученияполимерных композитов. Закономерности формирования гетерогенных систем и присамопроизвольном разделении фаз и при их искусственном сочетании, основные типыфазовой структуры гетерогенных систем - композитов. Физико-химические особенностии технологические свойства основных синтетических полимерных термореактивныхсмол, применяемых в качестве связующих для получения композитов. Зависимостьсвойств композитов от вида наполнителей их химической природы.
Взаимосвязь природыупрочняющих фаз, их объемного содержания в составе композита, а также характеравзаимодействия по границе раздела связующее- наполнитель на основные физические,физико-химические и физико-механические свойства композиционных гетерогенныхсистем. Характер разрушения композитов в зависимости от направления развитиямагистральной трещины.Газонаполненные, пористые и ячеистые композиты. Синтактные пены.
Системы сжидкой дисперсной фазой. Взаимопроникающие полимерные сетки. Физические свойствагазонаполненных композитов и композитов с жидким наполнителем. Устойчивостьмногофазных гетерогенных систем, стабилизация.Литература к разделу 3.5.а) Основная литература1. Кулезнев В.Н., Шерырев В.А., Химия и физика полимеров, м., Колос, 2007 г., 367 с.2.
Пестриков В.П. и др., Механика разрушения на базе компьютерных технологий., 2007 г.3. А.С.Неверов, Коррозия и защита материалов, Минск, 2007гб) Дополнительная литература1. Рейтлингер С.А., Проницаемость полимерных материалов, М., Химия, 1970 г.2. Кондратов А.П., Громов А.Н., Манин В.Н., Капсулирование в полимерных пленках М.:Химия, 19903.
Чалых А.Е. и др. Диаграммы фазового состояния полимерных систем. – М.: ЯнусК, 1998.4. Аскадский А.А.,Деформация полимеров, М.:Химия.-19735. Каргин В.А., Слонимский Г.Л., Краткие очерки по физико-химии полимеров,М.:Химия.-19676. Волынский А.Л., Бакеев Н.Ф., Структурная самоорганизация аморфных полимеров,М.: Физматлит.- 2005 г.7. Лившиц Б.Т., Крапошин В.С.
Физические свойства металлов и сплавов. – М.:Металлургия, 1993.8. Бабаевский П.Г. Полимероведение. – М.: МАТИ, 1993.9. Грин М. Поверхностные свойства твердых тел. – М.: Мир, 1996.10. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение. – М.: Машиностроение, 1990.11. Бабаевский П.Г., Бухаров С.В. Формирование структуры отверждающихсякомпозиций. – М.: МАТИ, 1993.12. Майссел М. Технологии тонких пленок. – М.: Мир, 1997.13. Фундаментальные исследования новых материалов и процессов в веществе //Подред. А.Н.Тихонова. – М.: Издательство МГУ, 1994.14. Маршаков И.К.
Термодинамика и коррозия сплавов. – Воронеж: Изд-во ВГУ, 1983.15. Попов Ю.А. Теория взаимодействия металлов и сплавов с коррозионно-активнойсреды. – М.: Наука, 1995.16. Хофман Р. Строение твердых тел и поверхностей. – М.: Мир, 1990.17. Аскадский А.А., Химическое строение и физические свойства полимеров,М.,1983 г.18. Ван Кревелен Д.В. «Свойства и химическое строение полимеров», М., Химия,1976 г.19. А.Я. Малкин, С.Г. Куличихин.
Реология в процессах образования и превращенияполимеров.М., 198520. Бершев Е.Н. и др. Физико-химические и комбинированные способы производстванетканых материалов, М., Легпромбытиздат, 1993, - 325.21. Манин В.Н., Громов А.Н. Физико-химическая стойкость полимеров в условияхэксплуатации. Л.: Химия, 198022. Берлин А.А., Басин В.Е.
Основы адгезии полимеров, М.,Химия, 196923. Зимон А.Д. Адгезия пленок и покрытий. М., Химия, 197724. Волынский А.Л., Бакеев Н.Ф., Структурная самоорганизация аморфных полимеров, М.:Физматлит.- 2005 г3.6. Содержание программы по разделу "Методы исследованияматериалов и процессов"ВведениеМетоды исследования веществ - физические, химические и физико-химические.Классификация методов исследования. Общая характеристика методов.Тема 1. Основы пробоподготовки.Классификация методов пробоподготовки. Соосаждение изоморфное инеспецифическое. Закон Хлопина. Соосаждение по Дернеру-Хоскинсу.Экстракция. Основные особенности и закономерности. Основные типыэкстрагентов.
Многократная экстракция. Организация экстракционногоконцентрирования.Тема 2. Хроматография.Хроматографический процесс, его современное определение. Классификациихроматографических методов: по агрегатному состоянию подвижной и неподвижной фаз,по способу перемещения подвижной фазы, по сорбционным свойствам подвижной фазы ит.д. Основные понятия и определения: время удерживания, удерживаемый объем,селективность колонки и т.п.Газовая и газожидкостная хроматография. Схема газового хроматографа: блокподготовки газов, термостат колонок, испаритель, колонка, детектор, регистрирующийприбор (самописец).Способы оценки эффективности колонки, уравнение Ван-Деемтера.
Понятие обэквивалентной теоретической тарелке. Влияние условий хроматографирования наэффективность процесса. Программирование температуры.Основные сорбенты, носители и неподвижные жидкие фазы для газожидкостнойхроматографии. Методы подготовки поверхности носителей. Полярные и неполярныежидкие фазы. Методы подбора материалов для изготовления селективных колонок.Основные хроматографические детекторы: катарометр, ионизационные детекторы(пламенный, термоионный, фотоионизационный), электронно-захватный детектор.Количественный и качественный хроматографический анализ. Методы абсолютнойкалибровки и внутреннего стандарта. Анализ смесей по временам удерживания ииндексам удерживания веществ.Жидкостная хроматография. Различные варианты жидкостной хроматографии(колоночная и плоскостная).
Адсорбенты (носители) для жидкостной хроматографии.Выбор подвижной фазы, градиентная хроматография. Высокоэффективная жидкостнаяхроматография(ВЭЖХ).ПрактическоеприменениеЖАХ:хроматографиянизкомолекулярных веществ, олигомеров и полимеров.Тонкослойная хроматография. Способы проведения тонкослойной хроматографии.Выбор природы подвижной фазы. Оценка разделительной способности и эффективности.Идентификация разделённых веществ.Эксклюзионная хроматография (гель–хроматография). Материалы матриц иобменников. Гидрофильные и гидрофобные гели.
Основной принцип гель-фильтрации.Выбор элюента. Эффективность разделения. Определение молекулярно-массовогораспределения полимеров.Тема 3. Спектроскопические методы исследования.Общая характеристика и классификация спектроскопических методов, основныеэтапы развития спектроскопии. Электромагнитное излучение, природа электромагнитногоизлучения, спектр электромагнитного излучения. Строение атома. Строение молекул,метод молекулярных орбиталей (МО).Взаимодействие излучения с веществом: поглощение, испускание, рассеяние.Основные законы поглощения и испускания света. Светорассеяние. Строение атома ипроисхождение атомных спектров. Строение молекул и происхождение молекулярныхспектров. Наблюдение и регистрация спектроскопических сигналов.
Монохроматизацияизлучения. Приемники излучения.Атомарные спектры. Атомно-эмиссионная спектроскопия. Основы теории,атомарные термы, основные линии. Способы атомизации, возбуждения, регистрацииспецифичных полос излучения. Направления применения атомно-эмиссионнойспектроскопии. Особенности атомно-адсорбционной спектроскопии. Селективностьметода. Организация количественного анализа элементов.УФ-спектроскопия.
Эмиссионная спектроскопия, вероятности переходов междуэлектронными колебательно-вращательными состояниями. Принцип Франка-Кондона.Абсорбционная спектроскопия в УФ и видимой областях как метод исследованияэлектронных спектров многоатомных молекул. Классификация и отнесение электронныхпереходов. Интенсивности полос различных переходов, правила отбора и нарушениязапретов.
Применение электронных спектров поглощения в качественном, структурном иколичественном анализах. Специфика электронных спектров поглощения различныхклассов соединений.Техника и методика эмиссионной и абсорбционной спектроскопии видимой и УФобластей, аппаратура, чувствительность методов.ИК- спектроскопия и спектроскопия комбинационного рассеяния (рамановская).Квантово-механический подход к описанию колебательных спектров. Уровни энергии иих классификация. Правила отбора и интенсивность в ИК поглощении и в спектрах КР.Частоты и формы нормальных колебаний молекул.
Симметрия нормальных колебаний,координаты симметрии. Характеристичность нормальных колебаний. Применениеметодов колебательной спектроскопии для идентификации веществ, структурногруппового, молекулярного и количественного анализов и другие применения в химии.Специфичность колебательных спектров. Техника и методики ИК- спектроскопии испектроскопии КР. Аппаратура для ИК спектроскопии, приготовление образцов.Аппаратура для спектроскопии КР.
Сравнение методов ИК и КР, их преимущества инедостатки.Люминесцентныеметоды.Видылюминесценции,флуоресценцияифосфоресценция. Основные закономерности молекулярной люминесценции. Тушениелюминесценции. Спектры флуоресценции.Резонансные методы. Метод ЯМР. Физические основы явления ядерногомагнитного резонанса. Снятие вырождения спиновых состояний в постоянном магнитномполе. Условие ядерного магнитного резонанса.
Химический сдвиг и спин-спиновоерасщепление в спектрах ЯМР. Протонный магнитный резонанс. Метод двойногорезонанса. Применение спектров ЯМР при исследовании материалов и процессов.Техника и методика эксперимента. Преобразование Фурье и получение спектров ЯМР.Структурный анализ. Схема спектрометра ЯМР. Сравнение метода ЯМР с другимиметодами, его достоинства и ограничения. Основные понятия о Фурье-ЯМРспектроскопии.
Особенности ЯМР 13С, организация и возможности при анализеорганических веществ.Метод ЭПР. Принципы спектроскопии электронного парамагнитного резонанса.Условие ЭПР, g-фактор и его значение. Сверхтонкое расщепление сигнала ЭПР привзаимодействии с одним и несколькими ядрами. Применение метода ЭПР приисследовании материалов и процессов.
Парамагнитные металлы как примеси вкомпозиционных материалах. Нитроксильные радикалы и их роль в расширенииструктурных возможностей метода ЭПР. Возможности метода спиновых меток висследовании полимерных материалов.Масс-спектрометрия. Методы ионизации: электронный удар, фотоионизация,химическая ионизация и др. Комбинированные методы. Ионный ток и сечение ионизации.Зависимость сечения ионизации от энергии ионизирующих электронов. Потенциалыпоявления ионов. Типы ионов в масс-спектрометрах - молекулярные, осколочные,метастабильные, многозарядные. Масс-спектрометры с отклонением под действиеммагнитного поля, времяпролетные масс-спектрометры. Разрешающая сила массспектрометра. Применение масс-спектроскопии.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
