Нанотехнология Индустриальная технология будущего. - презентация

1 Нанотехнология Индустриальная технология будущего

2 Нано - технология, включая её различные направления, приобретает всё большее мировое признание как наука будущего. Она имеет огромное значение для экономики России, как ключевая и межотраслевая дисциплина. Конкурентная способность продукции таких важных отраслей промышленности, как: автомобильная, химическая, фармацевтическая, отраслей информационной техники и оптики во многом зависит от уровня освоенности «нано - космоса». Нано - технология открывает новые шансы на рынке, реализуя незначительные, но более быстрые, более производительные и более «интеллигентные» системные компоненты для новых продуктов со значительно усовершенствованными и частично полностью новыми свойствами и функциями.

3 Хотя, на сегодняшний день, уже многие продукты с нано - технологическими компонентами представлены на рынке, большая часть нано - технологических достижений будет внедрена в продукты только через несколько лет и даже десятилетий. Именно поэтому предполагается значительное влияние нано- технологии на товарные рынки и рынки труда 21 века.

4 Природное явление Увлажнение

5 Обучение у природы

6 Нано-структуры Комбинация функций: Водоотторжение Микроструктуры Лотос-Эффект Грязеотторжение

7 Что означает «Нано-технология»? Наука «Нанотехнология» занимается изучением изменений физических, химических и биологических свойств материалов, вызванными структурами менее 100 нм. 1 Нанометр= одна миллиардная часть метра Соотношение величин 1 нм к 1 м соответствует соотношению лесного ореха к земному шару

8 Si O O O TI O O O Zr OO O Органические частицы - матрицы ( структуры ) силаны и силоксаны Неорганические частицы - матрицы ( структуры ) Si O Нано-частица встраивается для дополнительной модификации в матрицу (для получения новых свойств - антимикробные качества, улучшенная прочность истирания, модифицируемый показатель преломления и т.д.). Технология Si Ti Ag Au Pt

9 Неорганические частицы: Силициум Si Титан Ti Серебро Ag Золото Au Платина Pt Органические частицы Силаны - Кремневодороды ( отвердители ) Силоксаны - Гидрофобизаторы

10 Нано- защитные покрытия состоят из нано - структур, которые в свою очередь состоят из нано – частиц с компонентами, которые твердо связываются с поверхностью и создают с другими компонентами требуемый и желаемый эффект. Эта частицы ведут себя во время нанесения (фаза 1) организованно : все основные компоненты распределяются на поверхности, компоненты носителя испаряются (фаза 2). В этой "самоорганизации" образуется ультратонкий стекловидный слой, который связан с поверхностью на гомогенной базе и гарантирует такую крайнюю прочность (фаза 3). Нанесение составаРаспределение компонентов по поверхности с организацией Нано - структур "самоорганизация" и образование ультратонкого стекловидного слоя.

11 Черепица Возможности по применению грязеотталкивающих поверхностей: Плитка

12 Возможности по применению грязеотталкивающих поверхностей: МеталлыТекстиль

13 Гидрофобные поверхности Эффект незапотевания Максимальное распространение воды

14 Чрезвычайно важно и часто непонятно 1. Нано - технология – это не мгновенный водоотталкивающий эффект ( Easy-to-Clean ) 2. Нано - технология – это не мгновенный эффект лёгкого очищения ( Лотос-эффект ) 3. Нано - технология – это не мгновенный эффект самоочищения Но только указанные эффекты возможны с применением нано – технологии. Нано - технология в применении гидрофобных защитных составов может очень многое…

15 Мы говорим о химической нано - технологии, с распылением или втиранием конечного продукта на поверхность материалов. Более 40 лет понадобилось что бы созданные составы нашли первое применение в промышленности. Уже в 1959 году Профессор Рихард П. Феинман (Richard P. Feunman ) докладывал о будущем в нано исследованиях и понятие «Нано - технология» лишь в 1974 г. впервые употреблялось в исследованиях Профессора Норио Танигуши (Norio Taniguchi) Нано - технология - это целенаправленная конструкция в атомных и молекулярных структурах (конструкциях). В мире нано - технологии нужно учиться думать в микроскопически маленьких измерениях. « Nano » описывает миллиардную долю единицы в физике, 1 нм - это миллиардная часть метра. На этой длине можно размещать примерно от 5 до 10 атомов в ряд. 1 нм ведет себя к 1 м - как диаметр лесного ореха к диаметру нашего земного шара. Нано- частицей или нано - структурой обозначается всё менее 100 нм. 1 нм, сокращённо - нанометр, соответствует миллиардной части 1 метра : 1 нанометр = 10 – 9 метра. 1 нанометр = 10-6 миллиметра, или миллионная доля миллиметра. 1 нм соответствует в куске металла примерно одному расстоянию 4 соседних атомов. Самые маленькие узнаваемые при помощи светлого микроскопа структуры - равны примерно 500 нм. К исследованию структур ниже 500 nm нанометров используют электронные микроскопы растра, микроскопы туннеля растра или микроскопы силы растра by Alain Neumann / 2006

16 Далеко не все что называется «НАНО» содержит символику нано - частиц. Большое количество продуктов на основе силикона, тиффлона, базирующие на масле или акриле, украшают свои ярлыки перьями «нано - технология». Они имеют также водоотталкивающие свойства, но только на очень короткий срок. Частично эти продукты очень быстро испаряются, смываются водой, долго не выдерживают механическое истирание, требуют частого возобновления или имеют неприятный жировой эффект на ощупь. Короткая радость по поводу маленькой цены не настолько долго длительна, к сожалению, как большая досада о плохом качестве! Напротив, настоящее нано - защитное покрытие, связанное с поверхностью материала, на долгий срок даёт желаемый эффект by Alain Neumann / 2006

17 - Стекло и керамика - Автомобильные стёкла - Лакированные поверхности - Авто-диски - Пластик - Текстильные изделия - Камень и дерево - Керамика - Стены - Бетон - и многие другие

18 by Alain Neumann / 2006