Отримання наноструктур та ультрадисперсних систем методами хімічної конденсації парів, радіолізу, жидкофазного відновлення. Вивчення технології плазмового напилення, газофазного компактування, кристалізації, лазерного випаровування, пластичної деформації.
В даний час у світі спостерігається величезний інтерес до субмикрокристаллической і нанокристалічним матеріалам. Цей інтерес обумовлений тим, що подрібнення структури матеріалу дозволяє вирішити важливу проблему матеріалознавства - отримання матеріалів з однорідною міроструктурой і прогнозованими на цій основі фізико-механічними властивостями і довговічністю. Так само дослідження в цій галузі призвели до відкриття багатьох унікальних властивостей речовини" знаходиться в нанокрісталіческам стані. Створення нових перспективних матеріалів спирається на досягнення фізики і механіки твердого тіла, хімії та розробок у сфері нових технологій. Так, встановлено, що в НСМ можуть бути змінені навіть фундаментальні параметри, такі як температури Кюрі, Дебая, модулі пружності, намагніченість насичення та ін Великий інтерес також представляє можливість досягнення надміцності, надпластичності, підвищеної демпфирующей здібності.При хімічній конденсації застосовують різні хімічні реакції, в ході яких утворюються малорозчинні речовини. Вихідними сполуками при конденсації є вуглеводні, а також неорганічні речовини, які звязують продукту реакції. Залежно від конденсирующего агента процеси конденсації можна класифікувати таким чином: процеси конденсації, що протікають в присутності хлористого алюмінію;Для одержання металевих наночастинок застосовують реакції відновлення, при яких як відновника використовують алюмо-і борогідріда, тетраборат, гіпофосфіти і багато інших неорганічні і органічні сполуки. В одностадійних процесах жидкофазного відновлення в робочий простір плавильно-відновного агрегату подаються вугілля, руда, кисень або повітря, збагачене киснем. У робочому просторі агрегату існують 4 зони: Зона 1 - нижня частина плавильно-відновлювальної печі, в якій накопичується рідкий метал. У цій, відносно спокійною зоні триває науглерожіваніе металу, відбувається обмежене перемішування металу з шлаком і теплообмін між ними.Зона 2 - шар барботируемого шлаку. Зона 3 - зона дожигания що виходить із шару шлаку відновного газу вдувати сюди киснем або збагаченим киснем дуттям.Хімічні реакції, в яких будова утворюється мономолекулярного органічної сполуки і (або) кінетика процесу визначається атомом металу (так званий темплатний синтез). Атом металу може входити до складу солі або комплексної сполуки і виконувати в матричному синтезі різні функції. Він координує молекули і тим самим орієнтує їх реагують фрагменти (так званий кінетичний ефект в матричному синтезі); в цьому випадку освіта цільового продукту без участі в реакції атома металу взагалі не відбувається. Атом металу може звязувати в комплекс тільки один з кінцевих продуктів, які утворюються в рівноважної реакції (так званий термодинамічний ефект в матричному синтезі); освіта цільового продукту може відбуватися і в відсутність металу, проте під впливом останнього вихід реакції істотно зростає. Останній фіксується у вигляді металокомплексу, і подальше перетворення йде специфічним чином (так званий рівноважний ефект в матричному синтезі).Сутність плазмового напилення полягає в тому, що в високотемпературну плазмову струмінь подається розпорошується матеріал, який нагрівається, плавиться і у вигляді двофазного потоку спрямовується на підкладку. При ударі і деформації відбувається взаємодія частинок з поверхнею основи або напилюваним матеріалом і формування покриття. Плазмовий процес складається з трьох основних стадій: 1. генерація плазмового струменя; 2. введення розпорошується матеріалу в плазмову струмінь, його нагрівання і прискорення; У потоці природного газу і пари трихлористого бору (BCL3) прямим пропусканням струму збірку нагрівають до досягнення температури на зовнішній поверхні графітових оправок-нагрівачів 1000 ° С.У цьому методі синтезуються в основному ОСНТ при випаровуванні суміші вуглецю і перехідних металів лазерним променем з мішені, що складається зі сплаву металу з графітом. Пряме випаровування дозволяє забезпечити більш детальний контроль умов росту, проводити тривалі операції і виробляти наноматеріали з великим виходом придатних і кращої якості.Кристалізація може застосовуватися для цілей поділу (сепарації), очищення або збагачення компонентів. При кристалізації середній розмір кристалічних зерен визначатиметься такими початковими умовами, як ступінь пересичення вихідного розплаву і швидкість охолодження. За допомогою запатентованої методики LIQUISONIC-система може розрахувати залежність ступеня пересичення рідини і звуковий швидкості для визначення оптимальної концентрації пересичені розчину, необхідної для додавання в розчин затравочного речовини (дрібні кристалики).Дозволяє вирощувати гетероструктури заданої товщини з моноатомного гладкими гетерограніцамі і з заданим профілем легування. В установках МПЕ є можливість досліджувати якість плівок «in situ» (тобто прямо в ростовий камері під час росту). В основі методу лежить осадження випаруваного в молекулярному джерелі речовини на кристалічну підкладку.
План
ЗМІСТ
Введення
1. Хімічні методи отримання наноструктур
1.1 Хімічна конденсація парів
1.2 Отримання золів шляхом жидкофазного відновлення
1.3 Матричний синтез
1.4 Радіоліз (радіаційно-хімічне відновлення)
2. Фізичні методи отримання наноструктур
2.1 Плазмове напилення
2.2 Газофазного компактування
2.3 Метод лазерного випаровування
2.4 Контрольована кристалізація
2.5 Молекулярно-променева епітаксії
2.6 Диспергування і подрібнення
2.7 Пластична деформація
2.7.1 Метод рівноканального кутового пресування
2.7.2 Метод рівноканального кутового пресування за схемою «Конформ»
2.7.3 Метод локального деформування
2.7.4 Метод видавлювання
2.7.5 Метод циклічного гідроформірованія трубних заготовок
Висновки
Список літератури
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
