Триботехническое материаловедение и триботехнология - Денисова В. А.
Однако традиционно материаловедение
занимается преимущественно твердыми средами, поэтому рассмотрим нанокомпозитные
материалы (НКМ) с твердой основой. Основы бывают металлические,
керамические, полимерные и биокомпозитные. Как и в любых других простых
классификациях, некоторые объекты занимают промежуточное положение или могут
быть отнесены как к одному, так и к другому классу. Например, металлические
композиты могут быть получены по "керамической" технологии, т.е.
прессованием порошкового сырья с последующим спеканием. Однако в соответствии с
установившейся традицией будем считать керамикой неметаллические материалы на
основе оксидов, силикатов, глин и других минеральных компонентов.
Для того чтобы отнести композит к
наноматериалам, необходимо, чтобы хотя бы одна фаза, как минимум в одном
измерении, имела нанометровые размеры (обычно не более 100 нм). Наноразмерная
фаза может располагаться внутри более крупных зерен матрицы, по границам зерен
или и там, и там. В предельном случае все компоненты композита могут иметь
нанометровые размеры.
При конструировании и эксплуатации
любого композита необходимо иметь в виду, что наряду с размерами и характеристиками
частичек каждой фазы не меньшую роль в формировании всего комплекса свойств
играют силы сцепления между ними. Поэтому в технологии должно быть уделено
равное внимание как приготовлению отдельных компонентов, так и их смешиванию и
консолидации.
С технологической точки зрения
металлические и керамические композиты весьма схожи. Во многом способы их
производства подобны или даже совпадают с методами производства объемных
наноструктурированных материалов, не относящихся к классу композитов и приведенных
выше (в частности, золь-гель технология, тонкий помол и механическое
сплавление, распыление из расплава и др.). Однако существует и ряд весьма
специфических способов их производства.