Композиционный материа́л или композитный материа́л (КМ), сокращённо компози́т — многокомпонентный материал, изготовленный из двух или более компонентов с существенно различными физическими и/или химическими свойствами, которые, в сочетании, приводят к появлению нового материала с характеристиками, отличными от характеристик отдельных компонентов и не являющимися простой их суперпозицией. В составе композита принято выделять матрицу/матрицы и наполнитель/наполнители, последние выполняют функцию армирования. В качестве наполнителей композитов как правило выступают углеродные или стеклянные волокна, а роль матрицы играет полимер. Сочетание разных компонентов позволяет улучшить характеристики материала и делает его одновременно лёгким и прочным. При этом отдельные компоненты остаются таковыми в структуре композитов, что отличает их от смесей и затвердевших растворов. Варьируя состав матрицы и наполнителя, их соотношение, ориентацию наполнителя, получают широкий спектр материалов с требуемым набором свойств. Многие композиты превосходят традиционные материалы и сплавы по своим механическим свойствам и в то же время они легче. Использование композитов обычно позволяет уменьшить массу конструкции при сохранении или улучшении её механических характеристик.
Нанотехноло́гия — область фундаментальной и прикладной науки и техники, включающая теоретическое обоснование, практические методы исследования, анализа и синтеза, а также методы производства и применения продуктов с заданной атомной структурой путём контролируемого манипулирования отдельными атомами и молекулами.
Диспе́рсная систе́ма — образования из фаз (тел), которые практически не смешиваются и не реагируют друг с другом химически. В типичном случае двухфазной системы первое из веществ мелко распределено во втором. Если фаз несколько, их можно отделить друг от друга физическим способом.
Ката́лиз — избирательное ускорение одного из возможных термодинамически разрешённых направлений химической реакции под действием катализатора(ов), который, согласно теории промежуточных соединений, многократно вступает в промежуточное химическое взаимодействие с участниками реакции и восстанавливает свой химический состав после каждого цикла промежуточных химических взаимодействий.
Дисперсность — физическая величина, характеризующая размер взвешенных частиц в дисперсных системах. Это величина, показывающая какое число частиц можно уложить вплотную в одном кубическом метре. Чем меньше размер частиц, тем больше дисперсность.
Гибридные материалы — материалы, полученные за счёт взаимодействия химически различных составляющих (компонентов), чаще всего органических и неорганических, формирующих определенную структуру, отличающуюся от структур исходных реагентов, но часто наследующую определенные мотивы и функции исходных структур.
Криохимический синтез — совокупность методов синтеза веществ и материалов, основанных на использовании низкотемпературных химических процессов.
Проце́сс золь-гель — технология материалов, в том числе наноматериалов, включающая получение золя с последующим переводом его в гель, то есть в коллоидную систему, состоящую из жидкой дисперсионной среды, заключенной в пространственную сетку, образованную соединившимися частицами дисперсной фазы.
Матричная изоляция — экспериментальная методика, используемая в химии и физике для предотвращения взаимодействия активных частиц между собой и с окружающей средой путём помещения (погружения) их в инертную матрицу или улавливания их с помощью такой матрицы.
Матрица (физика) — конденсированная среда, в которую помещаются изолированные активные частицы с целью предотвращения взаимодействия между собой и с окружающей средой.
Нанопорошок — в настоящее время существует несколько определений данного термина:
- согласно определению Международной организации по стандартизации (ISO), нанопорошок — твердое порошкообразное вещество искусственного происхождения, содержащее нанообъекты, агрегаты или агломераты нанообъектов либо их смесь;
- ансамбль наночастиц;
- порошок, размер всех частиц которого менее 100 нм.
Алексей Викторович Лукашин — российский химик-материаловед, и. о. декана факультета наук о материалах МГУ (2024), член-корреспондент РАН с 22 декабря 2011 года, профессор.
Мезопористый материал — пористый материал, структура которого характеризуется наличием полостей или каналов с диаметром в интервале 2–50 нм.
2D-нанореактор — разновидность нанореактора, размеры которого по одному из измерений не превышают 100 нм, а по двум другим — существенно больше.
1D-нанореактор — разновидность нанореактора, размер которого в двух измерениях не превышает 100 нм, а в третьем — существенно больше.
Наноразмерный оксид алюминия — соединение алюминия и кислорода, получаемое в виде сферических наночастиц, а также в виде ориентированных или неориентированных волокон.
Нанонаполнитель — добавка, распределенная в матрице композита, размер обособленных элементов которой как минимум по одному из измерений находится в нанодиапазоне.
Пиролитическое получение нанопорошков — метод получения нанопорошков металлов, сплавов или химических соединений путем термического разложения элементо- и металлоорганических соединений, гидроксидов, карбонилов, формиатов, нитратов, оксалатов, амидов, имидов и других соединений, которые при определённой температуре распадаются с образованием синтезируемого вещества и выделением газовой фазы.
Ударно-волновой синтез или детонационный синтез — метод механического ударно-волнового воздействия, представляющий собой быстро протекающий процесс, который создает динамические условия для синтеза конечного продукта и его диспергирования до порошка с нанометровым размером частиц.
Нанопористый материал — материал, содержащий поры, размеры которых находятся в нанодиапазоне.
