У навчальному посібнику класифіковано сучасні матеріали конструкційного, функціонального та інструментального призначення, що використовуються в інженерній практиці. Особливу увагу приділено фізичним основам та технологічним особливостям їх отримання, структурі та фізико-хімічним характеристикам. Навчальний посібник спрямований на поглиблене вивчення дисципліни "Матеріалознавство". Призначений для підготовки бакалаврів та магістрів за спеціальністю 131 "Прикладна механіка". Може бути використаний при виконанні курсового проектування, а також бакалаврської та магістерської робіт. ЗМІСТ 1 ВСТУП 7 2 КОМПОЗИЦІЙНІ МАТЕРІАЛИ 16 2.1 Загальна класифікація композиційних матеріалів 16 2.2 КМ на основі сплавів 19 2.2.1. КМ на основі тугоплавких металів 19 2.2.2 КМ на основі незмішуваних металів 23 2.3 Армовані КМ 26 2.3.1 КМ,армовані волокнами 26 2.3.2. АКМ з металевою матрицею 29 2.3.3. АКМ з керамічною матрицею 38 2.4 Дисперсно-зміцнені КМ 39 2.4.1 ДКМ на основі алюмінію 39 2.4.2 ДКМ на основі берилію 42 2.4.3 ДКМ на основі магнію 42 2.4.4 ДКМ на основі нікелю 43 2.4.5 ДКМ на основі кобальту 44 2.4.6 ДКМ на основі хрому 45 2.4.7 ДКМ на основі міді 46 2.4.8 ДКМ на основі титану 47 2.5 Вуглець-вуглецеві КМ 54 2.5.1 Загальні відомості 54 2.5.2 Вуглецеві волокна 57 2.5.3 Формування вуглецевих матриць 60 2.5.4 Методи одержання ВВКМ 65 2.5.5. Виробництво ВВКМ 69 2.5.6. Застосування ВВКМ 69 2.6 Полімерні композиційні матеріали 75 2.6.1 Методи одержання ПКМ 77 2.6.2 Армуючі волокна 84 2.6.3 Матриці для ПКМ 89 2.6.4 Поверхня розділу фаз 93 2.6.5 Зниження горючості полімерних матеріалів 93 2.6.6 Регулювання фрикційних властивостей полімерних матеріалів 96 2.6.7 Регулювання електричних властивостей полімерних матеріалів 98 2.6.8 Регулювання теплофізичних властивостей полімерних матеріалів 100 2.6.9 Перспективи ПКМ 101 3 КЕРАМІЧНІ МАТЕРІАЛИ 102 3.1 Конструкційна кераміка 102 3.2 Кераміко-металеві матеріали - кермети 104 3.3 Трансформаційно-зміцнені керамічні матеріали 107 3.4 Функціональна кераміка 117 3.4.1 П?єзокераміка 117 3.4.2. П'єзокерамічні елементи 121 3.4.3 Застосування п'єзокерамічних елементів 122 3.4.4. Перспективи використання п?єзокераміки 124 3.4.5. Оптично прозора кераміка 129 4 НАНОМАТЕРІАЛИ 134 4.1 Загальні відомості 134 4.2 Нанокомпозити 135 4.2.1 Нанокомпозити - новий клас антипіренів для полімерів 135 4.2.2 Шаруваті силікати як наповнювачі 137 4.2.3 Синтез нанокомпозитів 138 4.2.4 Властивості нанокомпозитів 139 4.3 Сучасні тенденції розвитку нанотехнологій 141 4.4 Особливості наноструктур 143 4.5 Нестабільна алотропія вуглецю і поліморфи нітриду бору 146 4.6 Вуглецеві нанотрубки і графітові нановолокна 153 4.7 Надтверді матеріали 154 Перелік використаних та рекомендованих джерел 160