Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Тема проекта 28 - Дурацкая замазка

Ключевые слова:  учителю

Автор(ы):  ФНМ МГУ

12 ноября 2011

Название(я): Дурацкая замазка

Номер в каталоге: 28

Основной предмет (школа): химия

Область знания (ВУЗ): физико – химическая механика, высокомолекулярные соединения

Актуальность: "Дурацкая замазка" - не ругательство, а перевод с английского термина, который был дан в назидание полимеру (на самом деле, композиту на основе силиконового масла и борной кислоты или буры и поливинилацетата), менявшему свою "текучесть" в зависимости от скорости деформации. Иными словами, при медленной скорости деформации "дурацкая замазка" была текучей, а при ударе отскакивала или трескалась, как твердое тело. Самый известный бытовой пример с похожими свойствами - "хрустящий" крахмал или крахмальное "тесто" с очень небольшими добавками холодной воды (то есть без образования клейстера). Самый скандальный пример - "жидкая броня", которая сопротивляется (чаще всего, якобы сопротивляется) удару ножа или выстрелу из огнестрельного оружия. Из природных систем известны "зыбучие пески", проявляющие свойство тиксотропии. Созданы самозалечивающиеся полимеры и другие подобные материалы. В любом случае, в школьном проекте было бы поучительно получить необычный материал, содержащий микро- и наночастицы, демонстрирующий подобное уникальное поведение, а также исследовать его характеристики, в результате школьники впервые экспериментально изучат материал с нелинейными механическими свойствами.

Новизна: разработка материала с нелинейными механическими свойствами

Цель: создание и разработка предложений по практическому использованию материалов с нелинейными механическими свойствами

Задачи:

1. ознакомление с учебной литературой по основным положениям и терминам механики твердого тела и полимеров,

2. ознакомление с литературой по эффектам тиксотропии в природе, критический анализ открытых источников по созданию "жидкой брони", "самозалечивающихся полимеров" и других подобных материалов (требуется участие тьютора для обсуждения корректности приводимых характеристик и свойств),

3. выбор объекта исследования - системы с нелинейными механическими свойствами,

4. получение материала с нелинейными механическими характеристиками, варьирование состава в широком диапазоне (в случае композита с нано- и микрочастицами - в широком диапазоне соотношений масс матрицы и добавляемых микро - и наночастиц, особенно интересно влияние фракции наиболее дисперсных частиц), использование различных матриц - гидрофильных, гидрофобных, проводящих (добавка графита, например) и диэлектрических, магнитных (с добавкой магнитных микрочастиц), окрашенных, люминесцирующих, с хорошими поглощающими (в нужном диапазоне) свойствами, клеевых масс и пр.,

5. исследование поведения материала при различных скоростях деформации, при различных температурах, при разогреве (в случае проводящей матрицы) электрическим током (управляемое изменение вязкости матрицы), в магнитном поле (введенные магнитные частицы) и прочих экспериментальных условиях,

6. разработка предложений по практическому использованию полученных материалов (экспериментальная демонстрация предложений).

Экспериментальные подходы: методы получения наночастиц, методики простейших механических испытаний

Методические подходы: освоение основ механики материалов, экспериментальное ознакомление с понятием композитный материал и синергизмом влияния компонентов в композитах

Требующиеся нестандартные реактивы и ресурсы: вероятно, не потребуются, однако все зависит от выбора системы для изучения и вариантов ее модификации

Освоение школьником теоретического материала: законы механики, упругая и неупругая деформация, химия элементов

Навыки, получаемые школьником: методики механических испытаний

Предшествующий материал по школьной программе: закон Гука, химия элементов, полимеры

Роль учителя: общее руководство проектом

Возможная помощь тьюторов: обеспечение реактивами, специальной литературой, консультативная помощь

Техника безопасности: работа в школьной лаборатории

Примечания: рекомендуется использовать нетоксичные компоненты.

Торговый вариант "дурацкой замазки" ("настоящей твердой жидкости").

Первичные литературные ссылки для начала поиска: умные материалы

Другие работы кластера "Каталог тем проектных работ" (гипертекстовый навигатор):

 

Прикрепленные файлы:
proekt28.pdf (112.82 КБ.)

Информация о теме проекта.

 

 
Средний балл: 10.0 (голосов 1)

 



Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Механизм
Механизм

Самые интересные моменты лектория Нанограда 2020
Небольшой традиционный фоторепортаж о самых интересных лекционных моментах виртуального Цифрового Нанограда 2020 со всеми правильными ссылками.

ВТОРАЯ МОСКОВСКАЯ ОСЕННЯЯ МЕЖДУНАРОДНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ ПО ПЕРОВСКИТНОЙ ФОТОВОЛЬТАИКЕ (MAPPIC-2020)
Открыта регистрация на вторую Московскую осеннюю международную конференцию по перовскитной фотовольтаике (Moscow Autumn Perovskite Photovoltaics International Conference – MAPPIC-2020), которая состоится 26-28 октября 2020 года в смешанном, очном и дистанционном форматах.

Онлайн-школа РНФ-2020 «Аддитивные технологии: материалы, методы и перспективы»
7 октября НИТУ «МИСиС» совместно с Российским Научным Фондом проводит онлайн-школу для молодых ученых «Аддитивные технологии будущего: материалы, методы и перспективы». Участие в работе Школы является бесплатным. Школа будет проходить в онлайн-формате на платформе Zoom. Всю информацию участники получат по электронной почте.

Летние лектории для школьников
ФНМ
Сотрудники Факультета наук о материалах и химического факультета Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова участвуют в лекториях двух летних школ, организованных Фондом Инфраструктурных и Образовательных Программ (группа РОСНАНО) - Нанограде и летней школе МФТИ.

Академия - университетам
Е.А.Гудилин, Ю.Г.Горбунова, С.Н.Калмыков
Российская Академия Наук и Московский университет во время пандемии реализовали пилотную часть проекта "Академия – университетам: химия и науки о материалах в эпоху пандемии". За летний период планируется провести работу по подключению к проекту новых ВУЗов, институтов РАН, профессоров РАН, а также по взаимодействию с новыми уникальными лекторами для развития структурированного сетевого образовательного проекта "Академия - университетам".

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2020
Коллектив авторов
Защиты выпускных квалификационных работ (квалификация – бакалавр материаловедения) по направлению 04.03.02 - «химия, физика и механика материалов» на Факультете наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова состоятся 16, 17, 18 и 19 июня 2020 г.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.