Материаловедение

Магнитные жидкости (или феррожидкости) представляют собой высокодисперсные системы из ферромагнитных или ферримагнитных частиц в жидких основах (органические и неорганические жидкости, вода). Каждая частица покрывается слоем поверхностноактивного вещества (ПАВ), который изолирует частицы друг от друга и не даёт им слипаться (рис. 1). В результате получается устойчивая и очень чувствительная к внешнему магнитному полю двухфазная жидкая среда, […]

Электрореологические жидкости обладают способностью к быстрому обратимому изменению вязкости под действием электрического поля. Они представляют собой суспензии, состоящие из частиц поляризующихся материалов, распределенных в диэлектрических жидкостях. В качестве дисперсной фазы широко применяется кремнезем с размерами частиц не более 1 мкм. В последнее время в качестве дисперсной фазы все чаще используются наноматериалы. Дисперсионными средами могут служить […]

Жидкость – непрерывная среда, обладающая свойством текучести, т. е. способностью неограниченно изменять свою форму под действием сколь угодно малых сил. Все реальные жидкости характеризуются вязкостью, сжимаемостью, сопротивлением растягивающим и сдвигающим усилиям и достаточной подвижностью, т. е. наличием сил трения и касательных напряжений. По особенностям проявления своих свойств жидкости подразделяются на ньютоновские и неньютоновские. Ньютоновские жидкости […]

К саморазрушающимся материалам относятся такие материалы, которые, выполняя, как правило, защитные функции, способны разрушаться в случае применения в отношении их несанкционированных действий, а также в иных чрезвычайных ситуациях, возникающих в процессе их эксплуатации. Подобной способностью к саморазрушению обладают живые организмы. В биологии хорошо известно явление аутотомии – самопроизвольного отбрасывания отдельных частей тела, которое наблюдается у […]

К самовосстанавливающимся материалам относятся такие материалы, которые способны самостоятельно восстанавливать целостность своей структуры в случае ее разрушения под действием внешних разрушающих факторов. Процессы самовосстановления, или, как их принято называть, процессы регенерации, широко распространены в живой природе. Регенерация в различных ее проявлениях характерна для человека, животных и растений. Она может происходить на разных уровнях строения живого […]

Имплантатами называется класс изделий медицинского назначения, используемых для вживления в организм в роли протезов (заменителей отсутствующих органов человека) либо в качестве идентификаторов (например, чипов с информацией о домашних животных, вживляемых под кожу). В стоматологии используются имплантаты для вживления в кости верхней и нижней челюстей, которые служат в качестве основы для прикрепления стоматологических протезов. Существует также имплантация […]

К биодеградирующим материалам относятся такие материалы, которые способны разрушаться под действием биологических факторов. Наибольшее распространение получили два вида биодеградирующим материалов: медицинские и упаковочные. Биодеградиующие медицинские материалы способны разлагаться в организме человека со временем при помощи различных ферментов. Они способны разрушаться после определенного времени имплантации с образованием нетоксичных продуктов, которые выводятся организмом или усваиваются им. Поэтому […]

К биолюминесцентным материалам (биолюминофорам) относятся такие материалы, которые обладают способностью к биолюминесценции – разновидности хемилюминесценции, протекающей в живых организмах. Светящиеся виды встречаются как среди одноклеточных организмов (бактерии, жгутиконосные водоросли и др.), так и среди многоклеточных (грибы, медузы, кальмары, рыбы, рачки, жуки, черви, комары и др.) (рис. 1). Рис. 1. Биолюминесценция медузы Многоклеточные животные обычно излучают свет […]

Известны различные технологические подходы к созданию самоочищающихся материалов, т.е. таких материалов, которые препятствуют отложению загрязнений на своей поверхности. Один из таких подходов основан на формировании особой наноморфологии поверхности материалов, благодаря чему они приобретают «эффект листьев лотоса». Как известно, листья лотоса остаются чистыми даже тогда, когда вода вокруг мутная и грязная. Происходит это из-за того, что листья […]

Самосмазывающимися материалами называются композиционные материалы, состоящие из пористой матрицы и размещенной в порах дисперсной смазочной составляющей, выделяющейся на их поверхности в зоне фрикционного контакта. Обычно их получают методами порошковой металлургии. Они применяются для изготовления деталей узлов трения. В частности, из них эффективно изготавливать подшипники скольжения, работающие без смазки. 20–30 % объема таких подшипников занимают поры, […]