ChemNet
 
Химический факультет МГУ

К материалам лекций
Основная литература
Рекомендованная литература
Дополнительная литература
Электронные источники

Вопросы к экзамену и зачету

Систематика и дизайн материалов

Классификация функциональных неорганических материалов по составу, структуре, свойствам и областям применения. Структурная иерархия материалов. Физико-химические принципы конструирования новых материалов. Особенности создания материалов на основе диссипативных структур.

Дисперсные и ультрадисперсные материалы

Определения. Эволюция от молекул к материалам. Наноструктуры, нанокомпозиты и нанореакторы. Фрактальные модели дисперсных и ультрадисперсных систем. Механические и физико-химические процессы диспергирования и смешения порошков. Ультрадисперсные металлы с необычными функциями. Новые технологии получения ультрадисперсных материалов, основанные на синергетике химического и физического воздействия. Использование кластерных и ультрадисперсных материалов и нанокомпозитов.

Керамика и композиты

Определения. Виды функциональной керамики. Керамические материалы с диэлектрическими, магнитными, оптическими, химическими и ядерными функциями. Процессы формирования и спекания керамики. Перспективные керамические композиты. Области применения керамических материалов.

Стеклообразные и аморфные материалы

Определения. Термодинамика и кинетика процессов стеклования. Структура силикатных, боратных и фосфатных стекол. Аморфные металлы и металлические стекла. Высокочистые стекла для световодов. Натрий-кальций-фосфатно-силикатное биостекло. Фотохромные стекла. Прозрачная стеклокерамика. Фотонные кристаллы. Применение стекол.

Тонкие пленки и покрытия

Определения. Пленка как композит. Взаимное влияние пленки и подложки. Условия осаждения и морфология пленки. Эпитаксия. Методы осаждения пленок. Применение тонкопленочных материалов.

Синтетические кристаллы

Определения. Огранка кристаллов. Механизмы роста кристаллов. Методы получения кристаллов. Проблема роста крупных кристаллов с малой плотностью дислокаций. Новые поколения синтетических кристаллов на основе GaAs, GaN, SiC, и сверхпроводящих купратов. Вискеры. Области применения монокристаллов.

Диэлектрические материалы

Определения. Важнейшие диэлектрические характеристики материалов. Сегнето-, пьезо- и пироэлектрики Сегнетоэлектрики-полупроводники, сегнетомагнетики. Применение диэлектриков.

Магнитные материалы

Определения. Важнейшие типы магнитомягких и магнитожестких материалов. Магнитные металлы и сплавы типа альнико, SmCo5 и Fe-Nd-B. Пути повышения магнитной энергии сплавов, связанные с применением термической, термомеханической обработки. Магнитодиэлектрики типа ферритов со структурой шпинели, граната, магнетоплюмбита. Материалы с коллосальным магнитосопротивлением. Применение магнитных материалов.

Высокотемпературные сверхпроводники

Определения. Особенности кристаллохимии высокотемпературных сверхпроводников. Критические параметры ВТСП. Методы получения объемных ВТСП материалов: твердофазный синтез, кристаллизация из перитектического расплава RBa2Cu3O7-x, особенности их микроструктуры. Методы получения длинномерных ВТСП-материалов: ленты и провода в серебряной оболочке. Пути повышения критических характеристик ВТСП-материалов: оптимизация катионного состава и содержания кислорода, текстурирование путем термической и механической обработки, создание центров пиннинга. Повышение пиннинга магнитного потока путем создания нано- и микронеоднородностей в матрице сверхпроводника, нанокомпозиты. Области применения ВТСП-материалов.

Материалы с ионной и электронной проводимостью

Определения. Критерии возникновения суперионного состояния твердых тел. Важнейшие типы анионных и катионных проводников. Дисперсоиды. Композитные твердые электролиты. Электронно-ионные проводники. Катодные материалы литиевых батарей. Протонные проводники. Применение твердых электролитов в химических источниках тока, в сенсорных системах и гальванических цепях, предназначенных для изучения термодинамики твердофазных реакций, кислородных мембранах.

Полупроводниковые материалы

Определения. Основные типы полупроводниковых материалов и требования к ним. Основные технологические процессы в полупроводниковой технике. Полупроводниковые материалы с расширенными функциональными возможностями (термисторы, магнитные полупроводники, светоизлучающие элементы, материалы для полупроводниковых лазеров). Термоэлектрические явления. Применение полупроводников.

Биоматериалы

Определения. Требования к материалам, используемым для протезирования. Классификация биокерамики по отношению к живой ткани (биоинертная, пористая, биоактивная, ресорбируемая). Керамические материалы на основе ZrO2, гидроксил- и фтораппатита. Механизм взаимодействия биокерамики с живой тканью. Керамика для протезирования зубов.

Основная литература

1. А.Вест. Химия твердого тела. М.: Мир, 1988, т.1,2.
2. Ю.Д.Третьяков, Х.Лепис. Химия и технология твердофазных материалов. М.: МГУ, 1985.
3. В.И.Фистуль. Физика и химия твердого тела, т.1,2. М.: Металлургия, 1995.
4. С.С.Горелик, М.Я.Дашевский. Материаловедение полупроводников и диэлектриков. М.: Металлургия, 1988.
5. В.И.Фистуль. Новые материалы. Состояние, проблемы, перспективы. М.: МИСИС, 1995.
6. Ч.Н.Р.Рао, Дж.Гополакришнан. Новые направления в химии твердого тела. Новосибирск: Наука, 1990.
7. Л. ван Флек. Теоретическое и прикладное материаловедение. М.: Атомиздат, 1975.
8. О.Уайэтт, Д.Дью-Хьюз, Металлы. Керамики. Полимеры., М.: Атомиздат, 1979
9. У.Д.Кингери. Введение в керамику. М.: Изд-во лит-ры по строительству, 1967, 494 с.

Рекоммендуемая литература

1. Ю.Д.Третьяков. Твердофазные реакции.М.: Химия, 1978.
2. В.С.Иванова, А.С.Баланкин, И.Ж.Бунин, А.А.Оксогоев. Синергетика и фракталы в материаловедении. М.: Наука, 1994.
3. Химия новых материалов. Тематический выпуск. Журнал ВХО им.Д.И.Менделеева, т.36, N6, 1991.
4. К.Окадзаки. Пособие по электротехническим материалам. М.: Энергия, 1979.
5. Е.А. Укше, Н.И.Букун. Твердые электролиты. М.: Наука, 1977.
6. Б.Е.Левин, Ю.Д.Третьяков, Л.М.Летюк. Физико-химические основы получения, свойств и применения ферритов. М.: Металлургия, 1979.
7. Технология производства материалов магнитоэлектроники. Под ред. Л.М.Летюка. М.: Металлургия, 1994.
8. А.А.Чернов, Е.И.Гиваргизов, Х.С.Багдасаров, В.А.Кузнецов, Л.Н.Демьянец, А.Н.Лобачев. Современная кристаллография. Т.3. Образование кристаллов. М.: Наука, 1980.
9. Г.П.Швейкин, В.А.Губанов, А.А.Фотиев и др. Электронная структура и физико-химические свойства высокотемпературных сверхпроводников. М.: Наука, 1990.

Дополнительная литература

1. ЖВХО им.Д.И. Менделеева, 34, 436-536 (1989)
2. Дж.Блейкмор. Физика тв.тела. Мир, Москва, 1988, С.325 [J.S.Blakemore. Solid State Physics. Cambridge University Press, England, 1985]
3. Handbook of Crystal growth, vol.1a. (Ed. D.T.J.Hurle). North-Holland, Amsterdam, 1993, P.18-39
4. М.Декруа, Э.Фишер. В кн.: Сверхпроводимость в тройных соединениях II. Сверхпроводимость и магнетизм, (Под ред. М.Мейпла и Э.Фишера, пер. с англ. В.А.Губанова, Э.З.Курмаева под ред. С.В.Вонсовского), Мир, Москва, 1985, С.79-130
5. А.М.Абакумов, Е.В.Антипов, Л.М.Ковба, Е.М.Копнин, С.Н.Путилин, Р.В.Шпанченко. Успехи Химии, 64, 769 (1995)
6. Ю.Д.Третьяков, E.A.Гудилин. Химические принципы получения металлоксидных сверхпроводников, Успехи Химии, 2000, т.69, н.1, с.3-40.

Электронные источники

Перст – Перспективные Технологии
http://perst.isssph.kiae.ru/

EFFORT
http://www.rebco-effort.net/

Materials Today!
http://www.materialstoday.com/home.htm

Электронная библиотека РФФИ и ФНМ
http://elibrary.ru/defaultx.asp, http://lib.hsms.msu.ru/

Популярные статьи по ВТСП
http://www.superconductors.org/

goodilin@inorg.chem.msu.ru
(PDF – файлы)




Сервер создается при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований
Не разрешается  копирование материалов и размещение на других Web-сайтах
Вебдизайн: Copyright (C) И. Миняйлова и В. Миняйлов
Copyright (C) Химический факультет МГУ
Написать письмо редактору