Материаловедение вЂ” междисциплинарный раздел науки, изучающий изменения свойств материалов, как РІ твёрдом, так Рё РІ жидком состоянии РІ зависимости РѕС‚ некоторых факторов. Рљ изучаемым свойствам относятся структура веществ, электронные, термические, химические, магнитные, оптические свойства этих веществ. Материаловедение можно отнести Рє тем разделам физики Рё С…РёРјРёРё, которые занимаются изучением свойств материалов. РљСЂРѕРјРµ того, эта наука использует целый СЂСЏРґ методов, позволяющих исследовать структуру материалов. РџСЂРё изготовлении наукоёмких изделий РІ промышленности, особенно РїСЂРё работе СЃ объектами РјРёРєСЂРѕ- Рё наноразмеров необходимо детально знать характеристику, свойства Рё строение материалов. Решить эти задачи Рё призвана наука вЂ” материаловедение.

Знание структуры и свойств материалов приводит к созданию принципиально новых продуктов и даже отраслей индустрии. Однако и классические отрасли также широко используют знания, полученные учёными-материаловедами для нововведений, устранения проблем, расширения ассортимента продукции, повышения безопасности и понижения стоимости производства. Эти нововведения были сделаны для процессов литья, проката стали, сварки, роста кристаллов, приготовления тонких плёнок, обжига, дутья стекла и др.

Методы, используемые материаловедением: металлографический анализ, электронная микроскопия, сканирующая зондовая микроскопия, рентгеноструктурный анализ, механические свойства, калориметрия, ядерный магнитный резонанс, ширография термография.

Направления исследований материаловедения

• Космическое материаловедение — создание Рё изучение материалов которые РїСЂРёРіРѕРґРЅС‹ для использования РІ космическом пространстве.^[1]
• Нанотехнология вЂ” создание Рё изучение материалов Рё конструкций размерами РїРѕСЂСЏРґРєР° нескольких нанометров.
• Кристаллография вЂ” изучение физики кристаллов, включает:
  • дефекты кристаллов вЂ” изучение нарушений структуры кристаллов, включения посторонних частиц Рё РёС… влияние РЅР° свойства РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРіРѕ материала кристалла;
  • технологии дифракции, такие как рентгеноструктурный анализ, используемые для изучения фазового состояния вещества.
• Металлургия (металловедение) вЂ” изучение свойств различных металлов.
• Керамика, включает:
  • создание Рё изучение материалов для электроники, например, полупроводники;
  • структурная керамика, занимающаяся композитными материалами, напряжёнными веществами Рё РёС… трансформациями.
• Биоматериалы вЂ” исследование материалов, которые можно использовать РІ качестве имплантатов РІ человеческое тело.

Разделы наук, на которых базируется материаловедение

• Термодинамика вЂ” для изучения стабильности, изменений фаз, для построения фазовых диаграмм.
• Термический анализ, термогравиметрия вЂ” для изучения изменения свойств материалов РїСЂРё воздействии температуры Рё РїСЂРё взаимодействии СЃ различными газами.
• Кинетика вЂ” РїСЂРё изучении изменений фазового состояния вещества, термического разложения структуры Рё диффузии.
• РҐРёРјРёСЏ твёрдого тела вЂ” для изучения химических процессов, проходящих РІ твёрдой фазе.
• Физика твёрдого тела вЂ” для изучений квантовых эффектов РІ твёрдых материалах, например, исследование полупроводников Рё сверхпроводников.

Примечания