Введение ........................................................ 5

Глава 1. Структура наноматериалов .............................. 13
1.1. Особенности структуры наноматериалов ...................... 13
1.2. Основные разновидности углерода ........................... 19
     1.2.1. Алмаз, графит и аморфный углерод ................... 20
     1.2.2. Карбин ............................................. 23
     1.2.3. Кластеры ........................................... 25
     1.2.4. Фуллерены .......................................... 29
     1.2.5. Углеродные нанотрубки .............................. 42
1.3. Неуглеродные наноструктуры ................................ 58
Список литературы .............................................. 59

Глава 2. Методы исследования наноматериалов .................... 61
2.1. Общая классификация методов ............................... 61
2.2. Электронные микроскопы .................................... 62
2.3. Сканирующая туннельная микроскопия ........................ 78
2.4. Сканирующая зондовая микроскопия .......................... 88
2.5. Оптические методы ........................................ 105
Список литературы ............................................. 108

Глава 3. Технология производства объемных наноматериалов ...... 111
3.1. Основные методы получения консолидированных
     наноматериалов ........................................... 111
3.2. Получение порошковых наночастиц .......................... 116
3.3. Консолидация объемных конструкционных
     нанокристаллических материалов ........................... 123
3.4. Аморфные сплавы .......................................... 136
     3.4.1. Условия образования аморфной структуры ............ 137
     3.4.2. Методы получения аморфных сплавов ................. 139
     3.4.3. Свойства аморфных металлических сплавов ........... 143
     3.4.4. Применение аморфных кристаллических сплавов ....... 149
     3.4.5. Наноетруктурирование при кристаллизации аморфных
            сплавов ........................................... 153
3.5. Наноструктурирование полимеров ........................... 154
3.6. Наноструктурные покрытия ................................. 158
     3.6.1. Технологии нанесения нанопленок  и нанопокрытий ... 158
     3.6.2. Строение и свойства наноструктурных покрытий ...... 161
     3.6.3. Наноструктурные покрытия для машиностроения ....... 165
     3.6.4. Наноструктурные покрытия для медицины ............. 171
3.7. Сверхтвердые покрытия из нанокомпозитов .................. 172
Список литературы ............................................. 178

Глава 4. Конструкционные объемные наноматериалы ............... 180
4.1. Особенности свойств объемных наноструктурных
     материалов ............................................... 180
     4.1.1. Физические свойства ............................... 181
     4.1.2. Механические свойства ............................. 185
     4.1.3. Химические свойства ............................... 194
4.2. Композиционные наноматериалы ............................. 196
     4.2.1. Дисперсноупрочненные композиционные материалы ..... 198
     4.2.2. Волокнистые композиционные материалы .............. 200
     4.2.3. Слоистые композиты ................................ 204
4.3. Наноструктурные конструкционные сплавы на основе
     железа ................................................... 205
4.4. Титан и его сплавы ....................................... 216
4.5. Нанокомпозиты на основе легких металлов .................. 219
4.6. Инструментальные материалы ............................... 226
4.7. Композиционная нанокерамика .............................. 229
4.8. Нанокомпозиты на основе полимеров ........................ 233
4.9. Псевдосплавы на основе тугоплавких металлов .............. 250
Список литературы ............................................. 251

Глава 5. Области применения наноматериалов .................... 256
5.1. Использование наноматериалов в транспортном
     машиностроении ........................................... 259
     5.1.1. Авиационная и космическая техника ................. 259
     5.1.2. Автомобильная промышленность ...................... 262
5.2. Нанокомпозиционные материалы с памятью формы ............. 264
     5.2.1. Механизм эффекта памяти формы ..................... 264
     5.2.2. Технологии наноструктурирования материала
            с эффектом памяти формы ........................... 268
     5.2.3. Применение сплавов с эффектом памяти формы ........ 270
5.3. Наноэлектроника и вычислительная техника ................. 276
5.4. Здравоохранение и защита окружающей среды ................ 279
     5.4.1. Медицина и фармакология ........................... 279
     5.4.2. Использование наноматериалов для защиты
            окружающей среды .................................. 289
5.5. Применение наноматериалов в военной технике .............. 296
     5.5.1. Проблемы национальной безопасности ................ 298
     5.5.2. Броня и средства защиты ........................... 299
     5.5.3. Аэронавтика и космические исследования ............ 301
5.6. Наноматериалы для атомной энергетики ..................... 303
5.7. Наноматериалы в строительной индустрии ................... 307
Заключение .................................................... 309
Список литературы ............................................. 313

Контрольные вопросы ........................................... 316