Nowa wersja platformy, zawierająca wyłącznie zasoby pełnotekstowe, jest już dostępna.
Przejdź na https://bibliotekanauki.pl

PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
2004 | R. 6, nr 3 | 3-16
Tytuł artykułu

Wybrane aspekty nanotechnologii. Klasyfikacja i właściwości nanomateriałów

Warianty tytułu
EN
Selected aspects of nanotechnology. Classification and properties of nanomaterials
Języki publikacji
PL
Abstrakty
PL
Niniejszy artykuł prezentuje przegląd literatury dotyczącej różnych aspektów nanotechnologii, związanych z odlewnictwem i obróbką uszlachetniającą odlewów. Przedstawiono kilka różnych sposobów klasyfikacji nanomateriałów pod względem składu chemicznego, struktury i morfologii, jak również korelację pomiędzy ich strukturą a właściwościami mechanicznymi. Opisano stopy, w których dzięki zastosowaniu technik sterowanej krystalizacji możliwa jest kontrola struktury odlewu na poziomie atomowym. Materiały takie charakteryzują się unikalnymi właściwościami mechanicznymi, optycznymi i magnetycznymi; dużą twardością, metalicznym połyskiem oraz niskim przewodnictwem cieplnym i elektrycznym. Szczególnie ważnym związkiem nanotechnologii z odlewnictwem jest obróbka uszlachetniająca powierzchni odlewów i wytwarzanie cienkich warstw nanostrukturalnych. Umożliwia to uzyskiwanie pożądanej twardości powierzchni, odporności na korozję i wysoką temperaturę oraz uzyskiwanie powierzchni biokompatybilnych.
EN
This paper presents a literature review on nanotechnology, especially these aspects related to foundry and cast processing. It describes several different classifications of nanostructured materials according to chemical composition, structure and morphology, it also correlates structure with mechanical properties of selected nanomaterials. There is a multitude of alloys whose structure on atomic level can be modified using advanced solidification techniques. These materials are characterized by unique mechanical, optical and magnetic properties: they are very hard, have metallic shine and low electric and thermal conductivity. Another very important aspect of nanotechnology in foundry is modification of the surface of castings and fabrication of thin nanostructured layers. It allows improvement of surface hardness, corrosion resistance, refractoriness and biocompatibility.
Wydawca

Rocznik
Strony
3-16
Opis fizyczny
Bibliogr. 54 poz., rys., wykr.
Twórcy
  • Wydział Chemii, Uniwersytet Jagielloński
Bibliografia
  • 1. G.E. Moore, Cramming more components on to integrated circuits, Electronics, 1965,38,114-117.
  • 2. R.W. Keyes, Fundamental limits of silieon technology, Proc. IEEE, 2001, 89, 227-240.
  • 3. R S. Muller, MEMS: Quo Vadis in century XXI?, Microelectronic Eng., 2000, 53, 47-54.
  • 4. A. Navrotsky, Materials and nanotechnology,J Franklin Inst., 2003, 340, 263-266.
  • 5. M.C. Roco, Nanotechnology: convergence with modern biology and medicine, Curr. Opinion Biotechnol., 2003, 14, 337-340.
  • 6. KE. Drexler, Engines of creation, Anchor Books, 1986.
  • 7. KE. Drexler, Building molecular machine systems, Trends Biotechno!., 1999, 17, 5-7.
  • 8. T. Caginyx, A. Jaramillo-Boterozk, G. Gaoy, w.A. Goddard III, Molecular mechanics and molecular dynamics analysis of Drexler-Merkle gears and neon pumps, Nanotechnology, 1998,9, 143-150.
  • 9. X. Bouju, C. Joachim, C. Girard, Single-atom motion during a lateral STM manipulation, Phys. Rev. B, 1999, 59, R7845-R7848.
  • 10. V Balzani, M. Venturi, A. Credi, Molecular devices and machines - a journey into the nano worId, VILEY-VCH, 2003.
  • 11. J.M. Lehn, Towards self-organization and complex matter, Science, 2002, 295, 2400-2401.
  • 12. J. Alper, Chemists look to follow biology Iead, Science, 2002, 295, 2396-2397.
  • 13. A. Sinha, S.K Das, V Rao, P. Ramachandrarao, Biomimetic route to produce nanosized inorganic crystals, Scripta Mata, 2001,44,1933-1937.
  • 14. S.J. Sowerby, N.G. Holm, B.B. Petersen, Origins of life: a route to nanotechnology, BioSystems, 2001, 61, 69-72.
  • 15. E. Regis, Nanotechnologia, Prószyński i S-ka, 200I.
  • 16. V Balzani, A. Credi, ER Raymo, J.E Stoddart, Machines at the molecular level, Angew. Chem. Inf. Ed., 2000, 39, 3348-3394.
  • 17. P. Avouris, Molecular electronics with carbon nanotubes, Acc. Chem. Res., 2002, 35, 1026-1034.
  • 18. P.M. Ajayan, Nanotubes from carbon, Chem. Rev., 1999, 99,1787-1799.
  • 19. G. Kickelbick, Concepts for the incorporation of inorganic building blocks into organie polymers on a nanoscale, Prog. Polym. Sci., 2003, 28, 83-101.
  • 20. A. Hagfeldt, M. Gratzel, Light-induced reactions in nanocrystalline systems, Chem. Rev., 1995, 95, 49-63.
  • 21. K Rajeshwar, N.R de Tacconi, C.R Chenthamarakshan, Semiconductor-based composite materials: preparation, properties and performance, Chem. Mata, 2001, 13, 2765-2778.
  • 22. H. Gleiter, Nanostructured materials: basic concepts and microstructure, Acta Mater., 2000, 48,1-17.
  • 23. S. Zhang, D. Sun, y. Fu i H. Du, Recent advances of superhard nanocomposite coatings: a review, Surf Coating Technol., 2003,16, 113-119.
  • 24. J.E Loffler, Bulk metallic glasses, Intermetalics, 2003,11, 529-540.
  • 25. M. Gell, Application opportunities for nanostructured materials and coatings, Mata Sci. Eng., 1995, A204, 246- 251.
  • 26. D. Shechtman, I. Blech, D. Gratias, Metallic phase with long-range orientational order and no translational symmetry,Phys. Rev. Lett., 1984,53,1951-1954.
  • 27. E. Huttunen-Saarivirta, Microstructure, fabrication and properties of quasicrystalline Al-Cu-Fe alloys: a review, 1. Alloys Comp., 2004, 363, 150-174.
  • 28. B. Wolt, KO. Bambauer, P. Paufler, On the temperature dependence of the hardness of quasicrystals, Mater. Sci. Eng., 2001, A298, 284-289.
  • 29. U. Koster, H. Liebertz, W Liu, Plastic deformation of quasi-crystalline and crystalline phases in Al-Cu-Fe alloys, Mater. Sci. Eng., 1994, AI81-182, 777-780.
  • 30. C.H. Shek, G. He, Z. Bian, G.L. Chen, J.KL. Lai, Effect of composition and coo1ing rate on structures and properties ot quenched ar cast Al-Y-Fe alloys, Mater. Sci. Eng., 2003, A357, 20-26.
  • 31. E. Ma, H.W Sheng, J.H. He, PJ. Schilling, Solid-state alloying in nanostructured binary systems with positive heat of mixing, Mater. Sci. Eng., 2000, A286, 48-57.
  • 32. Y.L. Cheung, x.c. Chan, Y.H. Zhu, Characterization of the icosaedral phase in as-cast quasicrystalline Al65Cu20Fel5 alloy, Mater. Characterization, 2001, 47, 299-305.
  • 33. G. He, W Laser, J. Eckert, In situ formed Ti-Cu-Ni-Sn-Ta nanostructure-dendrite composite with large plasticity, Acta Mater., 2003, 51, 5223.
  • 34. J.-M. Dubois, New prospects from potential applications of quasicrystalline materials, Matet: Sci. Eng., 2000, 294-296,4-9.
  • 35. T. Spassov, V Rangelova, N. Neykov, Nanocrystallization and hydrogen storage in rapidly solidified Mg-Ni-RE alloys, J. Alloys Comp., 2002,334,219-223.
  • 36. A. Inoue, e. Fan, A Takeuchi, High-strength nanocrystalline alloys in a Zr-based system containing compound and glassy phases,l Non-Cryst. Solids, 1999,250-252,724-728.
  • 37 .E. Fan, e. Li, A. Inoue, Nanocrystal cornposites in Zr-Nb-Cu-Al metallic glasses, J. Non-Cryst. Solids, 2000, 270,28-33.
  • 38. H.S. Kim, PJ. Warren, B. Cantor, H.R Lee, Mechanical properties of partially crystallized aluminium based amorphous alloys, Nano Struaured Materials, 1999, 11,241-247.
  • 39. W. Klement, RH. Willens, P. Duwez, Non-crystalline structure is solidified gold-silicon alloys, Nature, 1960, 187, 869-871.
  • 40. X. Rao, ac Si, J.N. Wang, Z. Xu, S. Xu, WM. Wang, W.H. Wang, Preparation and mechanical properties of a new Zr-Al-Ti-Cu-Ni-Be bulk metallic glasses, Mat. Lett., 2001, 50, 279-283.
  • 41. A. V. Sergueeva, N. Mara, AK Mukherjee, Mechanical properties of Zr-based metallic glass, 1 Non-Cryst. Solids, 2003, 317,169-175.
  • 42. Y. Zhang, D.Q. Dao, xr.x. Pan, WHo Wang, Glass forming properties of Zr-based bult metallic alloys, 1. Non- Cryst. Solids, 2003, 315, 206-210.
  • 43. J. Eckert, Mechanical alloying of highly processable glassy alloys, Mater. Sci. Eng., 1997, A226-228, 364-373.
  • 44. T. Egami, Atornistic mechanism of bulk metallic glass formation,1. Non-Cryst. Solids, 2003, 317, 30-33.
  • 45. D. Tomus, K Tsuchiya, M. Inuzuka, M. Sasaki, F. Imai, T. Ohmori, M. Umemoto, Fabrication of shape memory TiNi foils via Ti/Ni ultrafine laminates, Scripta Mater., 2003, 48, 489-494.
  • 46. G. Pfaff, P Reynders, Angle-dependent optical effects deriving from submicron structures of fiJms and pigments, Chem. Rev., 1999,99,1963-1990.
  • 47. K L. Choy, Chemical vapour deposition of coatings, Progr. Mater. Sci., 2003, 48, 57-170.
  • 48. B.R Marple, J. Voyer, J.-F. Bisson, e. Moreau, Thermal spraying of nanostructured coatings, 1 Mater. Processing Technol., 2001, 117, 418-423.
  • 49. J. Schoonrnan, Nanostructured materials in solid state ionics, Solid State Ionics, 2000, 135,5-19.
  • 50. J.F. Li, H. Liao, xv. Wang, B. Normand, V Ji, C. X Ding, C. Codder, Improvement in wear resistance of plasma sprayed yttria stabilized zirconia coating using nanostructured powder, Tribology International, 2004, 37, 77-84.
  • 51. A Fernandez, E.P. Reddy, T.C. Royas, J.E. Sanchez- Lopez, Application of the gas phase condensation to the preparation of nanoparticles, Vacuum, 1999, 52, 83-88.
  • 52. B.K Kim, CJ. Choi, Fabrication of nanostructured powders by chemical process, Scripta Mater., 2001, 44, 2161- 2164.
  • 53. J. He, J.M. Scboenung, Nanostructured coatings, Mater. Sci. Eng., 2002, A336, 274-319.
  • 54. J. He, J.M. Schoenung, A review on nanostructured WC-Co coatings, Surf. Coating Techno!., 2002, 157, 72-79.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikatory
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BAT4-0004-0067
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.