Абітурыенту

Актуальнасць падрыхтоўкі спецыялістаў тэхнічнага профілю БДТУ ў галіне матэрыялазнаўства і апрацоўкі матэрыялаў

 

У агульнай сістэме прафесійнай падрыхтоўкі будучых інжынераў-механікаў асаблівае месца адводзіцца дысцыплінах тэхнічнага і тэхналагічнага профілю. Паскарэнне развіцця машынабудавання - асноўны галіны народнай гаспадаркі - шмат у чым і залежыць ад поспехаў у стварэнні і рэалізацыі эфектыўных і рэсурсазберагальных матэрыялаў і тэхналогій. Таму выпускнікі тэхнічных ВНУ павінны валодаць дастатковымі ведамі для правільнага выбару матэрыялу, метаду яго ўмацавання і зніжэння металаёмістасці вырабаў пры адначасовым дасягненні найбольш высокай тэхніка-эканамічнай эфектыўнасці.

 

 

Сфера прымянення тэхналагічнай падрыхтоўкі

 

Асноўная роля дысцыплін «Матэрыялазнаўства», «Тэхналогія канструкцыйных матэрыялаў», «Тэхналогія машынабудавання», якія з'яўляюцца на кафедры прафілюючымі, заключаецца ў фарміраванні неабходнага аб'ёму ведаў аб асновах вырабу матэрыялаў, ператварэння іх у нарыхтоўкі, вырабе з нарыхтовак розных дэталяў. Гісторыя развіцця тэхнікі паказала, што праблемы, выказаныя ў пералічаных курсах нават у іх агульнай пастаноўцы, неабходныя для разумення асноў развіцця тэхнікі ў дачыненні да шырокаму колу вырабаў самага разнастайнага прызначэння. Гэтым тлумачыцца тая акалічнасць, што названыя дысцыпліны з'яўляліся асноўнымі за ўсю гісторыю развіцця тэхнічнай думкі большасці дзяржаў.

 

Фарміраванне прафесійных здольнасцяў

 

Пачатковыя этапы фарміравання прафесійнай тэхніка-тэхналагічнай падрыхтоўкі выяўляюцца непасрэдна пры курсавым праектаванні прагрэсіўных тэхналагічных працэсаў вырабу дэталяў, якое вызначае здольнасць студэнтаў самастойна вырашаць розныя тэхналагічныя і канструктарскія задачы і характарызуе ў цэлым узровень прафесійнай падрыхтоўкі будучых спецыялістаў. Далейшае замацаванне ведаў і навыкаў у галіне матэрыялазнаўства і тэхналогіі апрацоўкі матэрыялаў адбываецца пры выкананні студэнтамі тэхналагічных раздзелаў дыпломных праектаў.

 

Перспектывы развіцця нанаматэрыялаў і нанатэхналогій

 

Большасць экспертаў у галіне стратэгічнага планавання, навукова-тэхнічнай палітыкі і інвеставання ўпэўненыя, што ў бліжэйшы дзесяцігоддзе нас чакае новая навукова-тэхнічная рэвалюцыя - нанарэвалюцыя, задзейнічаюць усе галіны навукі, вытворчасці, нацыянальнай бяспекі, медыцыны, побыту, адпачынку і забаў. Наступствы яе будуць шырэй і глыбей, чым змены, выкліканыя кампутарнай рэвалюцыяй апошняй трэці XX ст.- чакаецца шырокамаштабнае і сістэмнае ўварванне нанаструктураваных матэрыялаў, вырабаў і спосабаў іх атрымання літаральна ва ўсе сферы жыцця. Таму 55 развітых і развіваючыхся краін свету маюць у якасці прыярытэтных дзяржаўныя праграмы.
Будаўніцтва інтэлектуальных наносістэм, трансгенная інжынерыя, развіццё нанабіатэхналогій і нанамедыцыны, шырокае выкарыстанне геннамадыфікаваных раслін і жывёл у сельскай гаспадарцы, нетрадыцыйная энергетыка, аптымальнае прыродакарыстанне і ахова навакольнага асяроддзя патрабуюць комплексных рашэнняў, якія прымаюцца на новым інтэлектуальным і маральна-этычным узроўні. Аднак, усведамляючы ўсё нявызначанасці і рызыкі, варта пагадзіцца з меркаваннем, часта выказваецца найбуйнейшымі аўтарытэтамі ў навуцы і высокатэхналагічным бізнэсе: «Самая вялікая небяспека, якая зыходзіць ад НТ, якая можа нанесці найбольшую шкоду грамадству, гэта не развіваць яе!» .
Нанаструктурныя матэрыялы, або  нанаматэрыялы  (НМ) - гэта разнавіднасць матэрыялаў, якім менавіта прысутнасць спецыфічных наноразмерных элементаў структуры (марфалагічных адзінак) надае асаблівыя ўласцівасці, якія адсутнічаюць у аналагаў без нанаструктуры.
Да НМ мэтазгодна адносіць толькі тыя матэрыялы, якія ўтрымліваюць спецыфічныя групоўкі атамаў (малекул) або структурныя элементы нанаметровых памераў і якія вызначаюць, якія ствараюць у рэшце рэшт якасна новы аб'ект, істотна адрозніваецца па ўласцівасцях ад якія не маюць такіх (нават калі хімічны склад першых і другіх цалкам тоесныя ).
Нанаматэрыялазнаўства  - комплексная міждысцыплінарная сфера дзейнасці, якая злучае фундаментальную і прыкладную навуку, тэхналогію і вытворчасць. Коратка яе задачы можна сфармуляваць наступным чынам:
 
  • распрацоўка новых і паляпшэнне характарыстык традыцыйных матэрыялаў;
  • даследаванне мікраструктуры на розных маштабна-часавых узроўнях, з мэтай удасканалення матэрыялаў і прагназавання іх паводзінаў у розных умовах эксплуатацыі;
  • вывучэнне ўсяго спектру макраўласцівасцей (фізіка-механічных, фізіка-хімічных, цеплавых, электрычных, магнітных, аптычных і інш.) у шырокім дыяпазоне ўмоў, уключаючы экстрэмальныя;
  • развіццё тэарэтычных асноў, якія дазваляюць прадказваць ўласцівасці матэрыялаў на аснове фізічных мадэляў рознага ўзроўню (электроннага, атамарнага, кластэрнага, мікра- і мезоскопического);
  • распрацоўка тэхнікі камп'ютэрнага мадэлявання, аналізу і дызайну матэрыялаў з выкарыстаннем апарата квантавай механікі, метадаў малекулярнай дынамікі, канчатковых элементаў, дынамікі структурных дэфектаў і інш .;
  • стварэнне новых і ўдасканаленне традыцыйных тэхналогій вытворчасці, апрацоўкі, характеризации і ўтылізацыі матэрыялаў;
  • пошук новых сфер і спосабаў прымянення нанаматэрыялаў, аптымізацыя іх выбару пры распрацоўцы вырабаў, распрацоўка новых прынцыпаў канструявання і зборкі.