خرید ودانلود فایل تحقیق مهندسی وعلم مواد دکتر مهران صولتی هشجین

این فایل در ۱۸صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

در حال حاضر، دانشمندان، پژوهشگران و مهندسان علم مواد به آن پايه از شناخت مباني مواد پيشرفته دست يافته اند كه قادرند زير ساختارهاي اتمي و مولكولي ماده، روشهاي فرآوري و ساخت مواد جديد و خواص و كاربردهاي نهايي آنها را به دلخواه خود كنترل كنند. اين بدان معني است كه به جز اصلاح ويژگيهاي مواد سنتي موجود و بهبود عملكردهاي آنها، ميتوان مواد جديدي خلق كرد كه با ارائة خواص متفاوت و نوظهور بتوانند پاسخگوي شرايط كاري جديد و دشوار باشند.براي نيل به اين هدف، پژوهشگران ميتوانند كار را از مجموعة ويژگيهاي مورد نظر شروع كنند و مسير معكوسي را تا طراحي و ساخت ماده مناسب دنبال كنند. در عينحال اين امكان نيز وجود دارد كه براساس شناخت بنيادين ويژگيهاي ماده در مقياس اتمي و بلوري، مواد كاملاً جديد باخصوصيات و كاربردهاي بالفوه نامحدود ساخته شود.اين شناخت روز افزون، حوزههاي جديدي از تحقيق و نوآوري را ايجاد كرده است كه به نوبة خود موجب پيشرفتهاي حيرتآور در زمينههاي پزشكي، داروسازي، كشاورزي، معدن، مهندسي ژنتيك، انرژي و محيط زيست شده است.

منشأ تاريخي انقلاب علم مواد

آگاهي و دانشي كه در نتيجة فيزيك كوانتوم در سالهاي اولية قرن بيستم به دست آ‚د، تا حد زيادي شناخت دانشمندان را از ارتباط بين ساختار وخواص مواد افزايش داد. در دهه هاي بعد، از تلفيق آگاهيهاي علمي و تكنيكهاي جديد، روشهاي مؤثرتري براي تجزيه، سنتز و فرآوري مواد فراهم آمد و بدينترتيب مواد، پيشرفته وارد رشته هاي مختلف علم و فنآوري از جمله انرژي هستهاي، الكترونيك و هوا- فضا شد.

در حال حاضر، دانشمندان، پژوهشگران و مهندسان علم مواد به آن پايه از شناخت مباني مواد پيشرفته دست يافته اند كه قادرند زير ساختارهاي اتمي و مولكووووولي ماده، روشهاي فرآوري و ساخت مواد جديد و خواص و كاربردهاي نهايي آنها را به دلخواه خود كنترل كنند.

در دهههاي پاياني قرن بيستم، امكان بهرهگيري كاملتر ازدانشكوانتوم حاصل شد. از آغاز دهة۱۹۸۰ ساخت ابزارهاي قدرتمند جديد مانند ميكروسكوپ الكتروني روبشي تونلري ( Scaing Tueling Electron Microscope ) به پژوهشگران اين امكان را داده است كه ديد عميقتري نسبت به ساختار الكتروني و اتمي و مولكولي ماده پيدا كنند. بعلاوه، افزايش ظرفيت و قدرت رايانهها و استفاده از ابر رايانههاي ( Super Computers ) داراي سرعتهاي پردازش فوقالعاده زياد، اين امكان را فراهم آورده است كه براي رفتارهاي فيزيكي، شيميايي و مكانيكي مواد ساده و كامپيوزيت، الگوها و مدلهاي رياضي طراحي كنند. پژوهشگران رشتة مواد با تلفيق ابزارهاي رايانهاي پيشرفته، الگوهاي رياضي و روشهاي تجربي توانستهاند ويژگيهاي كمي ريزساختار مواد را تعيين، ساختار آن را پس از فرآوري تعريف و رابطة آن را با خواص نهايي به دست آمده بيان كنند. براي بسط توصيف رفتار مواد در سطح الكترونها و اتمها، از ادغام قوانين كوانتوم و روشهاي آماري استفاده ميشود و از نتايج حاصل، براي طراحي و ساخت مواد بهرهبرداري مي گردد. اما همة اينها هنوز در مراحل ابتدايي هستند و به نظر ميرسد كه تا بلوغ كامل اين علم راهي طولاني در پيش باشد.

علم مواد و مهندسي نوين

علم مواد، رشتهاي است كه سعي دارد به كمك تحقيقات آزمايشگاهي، مهندسي عملي و تجربة توليد صنعتي، نگرشي جامع از ماده به دست دهد. ريشههاي اين علم در فيزيك مادةگال، شيمي حالت جامد و شيمي تركيبات است. مسئله اصلي، درك برهم كنشها و روابط بين ساختار، خواص و كاربرد مواد مودر نظر و نيز تعيين مناسب ترين روشهاي سنتز و فرآوري آنهاست. اين نگرش، درمورد همه يابخشي از مواد، هم مفيد است و هم اجتناب ناپذير، بنابراين، نگرش جديد، روشهاي تجربي، صنعتي قديمي را روز به روز بيشتر منسوخ ميسازد و جايگزين آنها ميشود.

اصلاح مواد موجود و ايجاد مواد جديد باتكيه بر روشها و ابزارهاي مهندسي و علم مواد انجام مي شود كه خود بر علوم محض و شالودة جامعي از روابط تجربي و نيمهتجربي تكيه دارد. باتوجه به تأثير و نفوذ مهندسي و علم مواد، مي توان گفت كه مواد موجود روز به روز بيشتر به ً مواد جديد ً تبديل ميشوند. در چند دهة گذشته تتحقيقات بنيادي و كاربردي در علم مواد، تواناييهاي بسياري براي شناسايي و ساخت مواد ايجاد كرد كه تا قبل ازآن غير قابل تصور بود. اين توانايي رشد يابنده و روز افزون براي شناخت و كنترل ساختار و خواص ماده، دركانون انقلاب مواد جا دارد. بهبودهاي چشمگيري كه در خواص و فنآوري ساخت سراميكهاي پيشرفته، پليمرهاي سنتزي، فلزات بهبود يافته و كامپيوزيت اين مواد حاصل آمده از نتايج اين انقلاب است. گرچه دهههاي ۱۹۶۰ و ۱۹۷۰ شاهد معرفي مواد جديد و مهمي بود كه به نوعي مي شد آنها را ً پيشرفته ً تلقي كرد، اما از دهة ۱۹۸۰ به بعد بودكه در شيوة توسعة مواد و بهره گيري از آنها تغييرات گسترده و تعيين كننده رخ داد.

علم ميان رشتهاي

ضرورت بررسي جنبههاي گوناگون ساختار و روشهاي فرآوري مواد، باعث ادغام رشتهها و شاخههاي تخصصي مختلف و برهم كنش آنها شده است. اكنون علم مواد بك علم ميان رشتهاي است كه زمينههايي چون فيزيك

حالت جامد، شيمي، متالوژي، سراميك، كامپيوزيت، رياضي، كامپيوتر و … را در بر ميگيرد. در واقع ديگر كشيدن مرزهاي غيرقابل انعطاف بين اين رشتهها نه ممكن است نه صحيح. گرايش علمنوين مواد به بررسي اجزاي اصلي تشكيل دهندة همة مواد- صرفنظر از منشأ آنها- باعث شده است كه به همة رشتهها به طور همزمان توجه شود . نيروي محركه عظمي به علم شمي داده است. كشفهاي جديد در فيزيك و بيولوژي، رشتههاي مربوط به شيمي را گسترش دادهاند. درحال حاضر، كامپيوترها به كمك بيوتكنولوژي آمدهاندتا با ايجاد ً بيوانفورماتيك ً چهرة پژوهش در عرصه هاي داروسازي و فناوري زيستي را دگرگون كنند.

اكنون كاملاً روشن است كه ماهيت و پيچيدگي مسائل مربوط به سنتز وفرآوري مواد، كار گروهي و مشترك با افراد متخصص رشتههاي مختلف را ايجاب ميكند. بنابراين، طراحي و ساخت مواد در سطح شركت، صنعت، دانشگاه و آزمايشگاه- و در نتيجه در سطح اقتصادي – نقشي پراهميت و ضرورتاً ماهيتي بينالمللي پيدا ميكند.

خرید و دانلود

با قیمت 5,500 تومان

- - , .