Измельчение как способ получения наноразмерных материалов

  МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ДИЗАЙНА И ТЕХНОЛОГИИ» (ФГБОУ ВПО «МГУДТ»)







                ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ КАК СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ
                НАНОРАЗМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ





Методические указания.

Учебно-методический комплекс по направлению подготовки 240100.68 Химическая технология















Москва

2013

УДК 621.3 (075)
И 37

ИЗ7 Измельчение как способ получения наноразмерных материалов: Методическое пособие./ Сост. Серенко О.А., Полухина Л.М., Евсюкова Н.В., Островский Ю.К. - М.: РИО МГУДТ, 2013.-32 стр.


Рецензент: проф. Родэ С.В. (ФГБОУ ВПО «МГУДТ»)





    Методические указания предназначены для обучающихся по направлению подготовки 240100.68 Химическая технология очной формы обучения и будут использованы при изучении дисциплины «Механо-химические методы получения наноразмерных частиц и наноматериалов».
    Методическое пособие включает введение, теоретические основы процесса измельчения, описание оборудования, используемого для получения наноразмерных материалов, математическое описание энергозатрат процесса измельчения. В конце работы представлена тематика практических занятий и контрольные вопросы по теме. Пособие позволяет расширить представления обучающихся о возможности и способах получения наноразмерных материалов, более детально познакомиться с оборудованием, применяемым для измельчения.












УДК 621.3 (075)
     Подготовлено к печати на кафедре технологии полимерных пленочных материалов и искусственной кожи.



    Печатается в авторской редакции.

            СОДЕРЖАНИЕ



Стр.
      Основные определения и термины                     2
      Введение                                           4
  1  Общее назначение и классификация способов           5
      измельчения
  2  Оборудование для тонкого измельчения                8
  3  Криогенное измельчение                             16
  4  Альтернативные методы получения высокодисперсных 17
      материалов
  5  Теоретические основы измельчения                   19
  6  Математическое моделирование измельчения           23
  7  Некоторые примеры нанопорошков, полученных         26
      методом измельчения
 8   Практические занятия                               28
 9   Контрольные вопросы                                28
 10  Список рекомендуемой литературы                    29

з

            Основные определения и термины



      Наноматериалы - материалы, содержащие структурные элементы (зёрна, кристаллиты, блоки, кластеры), геометрические размеры которых хотя бы в одном измерении не превышают 100нм;
      Нанотехнологии - технологии, обеспечивающие возможность контролируемым образом создавать и модифицировать наноматериалы;
      Нанообъекты (наночастицы) - объекты (частицы), имеющие характерный размер приблизительно в 1-100 нанометров хотя бы по одному измерению;
      Нанопорошки - это порошки с характерными наноразмерами, при которых скачкообразно меняются какие-то их свойства;
      Нанокомпозиты - многофазные твердые материалы, где хотя бы одна из фаз имеет средний размер кристаллитов (зерен) в нанодиапазоне (до 100 нм), или структуры, имеющие повторяющиеся наноразмерные промежутки между различными фазами. Эти структуры составляют композит;
      Наноструктурированные материалы - конденсированные материалы, полностью или частично состоящие из структурных элементов (частиц, зерен, кристаллитов, волокон, прутков, слоев) с характерными размерами от нескольких нанометров до нескольких десятков нанометров;
      Диспергирование - тонкое измельчение твёрдых тел или жидкостей, в результате чего получают порошки, суспензии или эмульсии (эмульгирование, или эмульгация). При диспергировании твердых тел происходит их механическое разрушение;
      Дезагрегация - процесс, обратный агрегации, разрушение, разделение или распад чего-либо на отдельные части;
      Агрегация - процесс слипания с образованием агрегата;
      Сегрегация - процесс, приводящий к разделению смесей на отдельные фракции или компоненты;

4