Topic outline

  • Про освітній курс

    Collapse all Expand all

    Рівень вищої освіти

    Другий (магістерський)

    Галузь знань

    13 Механічна інженерія

    Спеціальність

    132 Матеріалознавство

    Освітня програма

    Матеріалознавство

    Статус дисципліни

    вибіркова

    Форма навчання

    очна (денна)

    Рік підготовки, семестр

    2 або 3 семестр

    Обсяг дисципліни

    5 кредитів (150 годин)

    Семестровий контроль/ контрольні заходи

    диференційований залік

    Розклад занять

    лекція – 2 год в тиждень (30 год); лабораторні  – 1 год в тиждень (15 год); самостійна робота 105 год., диференційований залік

    Мова викладання

    Українська

    Інформація про
    керівника курсу / викладачів

    Кафедра прикладної фізики та матеріалознавства (Інститут сцинтиляційних матеріалів НАН України).

    Лектор: докт. тех. наук, Беспалова Ірина Ігорівна, ganina@isma.kharkov.ua

    Семінарські заняття: докт. тех. наук, Беспалова Ірина Ігорівна, ganina@isma.kharkov.ua

    Платформа для онлайн підключення

    Zoom

  • Тема 1. Сучасні пріоритетні напрямки застосування наностуктурованих матеріалів. Класифікації матеріалів за структурними та функціональними параметрами

  • Тема 2. Методи дослідження структурних параметрів наностуктурованих матеріалів. Основні підходи визначення кількісних параметрів матеріалів.

  • Тема 3. Основні способи створення наноструктурованих матеріалів.

  • Тема 4. Елементи вчення про будову речовини та хімічний зв`язок.

    Кристалічний та аморфний стані речовини. Структурні особливості нанокристалів, наночастинок, органо-неорганічні комплексів, координаційних сполук.

  • Тема 5. Основи фізичної хімії.

    Хімічна термодинаміка. Перше начало термодинаміки. Друге начало термодинаміки. Хімічна рівновага. Хімічна кінетика. Термодинаміка розчинів. Термодинаміка поверхневих явищ. Фізична термодинамка. Гетерогенні (фазові) рівноваги.

  • Тема 6. Елементи квантової хімії. Квантово-хімічні розрахунки. Квантово-розмірні ефекти в наноструктурованих матеріалах.

  • Тема 7. Колоїдна хімія: основні теорії та напрямки їх застосування.

    Структурно-механічні властивості дисперсних систем. Агрегативна стійкість ліофобних дисперсних систем. Фізична теорія стійкості і коагуляції ліофобних золів (теорія ДЛФО). Молекулярно-кінетичні та оптичні властивості колоїдних систем. Адсорбція. Мікрогетерогенні системи.

  • Тема 8. Фізична та хімічна теорії розчинів.

  • Тема 9. Деякі положення фізики газів та рідин, кристалофізики та фізики полімерів.

  • Тема 10. Нанопористі матеріали: класифікація, особливості отримання, напрямки застосування

    Питома площа поверхні за різними методами (поверхня БЕТ, , поверхня Ленгмюра, модель BJH, STSA та ін.), розмір пор, об’єм пор, середній розмір пор, розподілення пор досліджуваного зразка за розміром. Основні теорії, розрахунки та похибки.


  • Тема 11. Методи досліджень фізико-хімічних процесів та параметрів

    Спектроскопія комбінованого розсіювання, адсорбційна спектроскопія, калориметрія, електронографія, мас-спектрометрія, електронна мікроскопія, рентгенівській аналіз тощо.

  • Тема 12. Особливості механічних властивостей наноструктурних матеріалів

    Твердість, в’язкість, пружність, пластичність, лінійне розширення, крихкість, міцність тощо

  • Тема 13. Оптичні властивості нанострукторованих матеріалів

    Особливості будови люмінесцентних та сцинтиляційних наноструктурованих матеріалів. Квантові точки. Апконверсійні матеріали. Перовскітні структури. Вуглецеві наноматеріали. Нанокристали на основі оксидів рідкісноземельних елементів. Органічні молекулярні структури.

  • Тема 14. Процеси формування наноструктурованих композиційних матеріалів: передумови, процеси, обмеження, властивості, застосування.

  • Тема 15. Вплив методу отримання наноструктурованого матеріалу на його структурні та функціональні властивості

    Наночастинки, нанокристали, багатошарові плівки, багатокомпонетні системі (композиційні матеріали).