Лекции по наноматериалам и нанотехнологиям
Методы физического диспергирования
жүктеу/скачать 12,63 Mb. Pdf көрінісі
|
Nanomateriali i nanotehnologii bak
| 2.7.4. Методы физического диспергирования
Распыление струи расплава жидкостью или газом. Тонкая струя расплавленной жидкости подается в камеру, где разбивается на мелкие капли потоком сжатого инертного газа или струей другой жидкости. Диспергирование перегретых металлов приводит к образованию однородных по составу и размерам частиц. Степень кристалличности можно менять скоростью охлаждения. Порошок имеет размеры частиц 50-100 нм см.рис. 2.5. Рис. 2.5. Схемы распыления струи расплава а -перпендикулярным газовым потоком. б - распыление соосным газовым потоком. в -газовый поток под углом к струе. 1-разбивающий газовый поток. 2-диспергирующий поток расплава. [5] Спиннигование (закалка из жидкого состояния). Охлаждение расплава на поверхности быстровращающегося барабана дает тонкие ленты металлов в аморфном состоянии. Скорость охлаждения не менее 6 10 / К с . Образцы нанокристаллических лент 65 35 Ni Al имеет размеры зерна 5-12 нм. Метод испарения-конденсации (газофазный синтез ). Вещество помещают в тигель из тугоплавких материалов вольфрама, тантала, графита или стеклоуглерода. Подают большую энергию на образец- лазером, электронным пучком, электродуговым разрядом. Он испаряется и затем осаждается на охлаждаемую поверхность. Вакуум - сублимационная технология . Содержит стадии:1. Готовится раствор исходного вещества (растворители-эфиры, жидкий азот). 2. Замораживание раствора. 3. Удаление кристаллитов растворителя путем возгонки. 4. Остается слабо связанное пористое тело кристаллитов. 5. Механическим воздействием на пористое тело получают нанопорошок. Контролируемая кристаллизация из аморфного состояния . Аморфные сплавы переходных металлов с неметаллами , , Fe B Fe Si B Ti Ni Si путем изменения температуры отжига получают размеры кристаллитов от20-200 нм. В Научном центре порошковой металлургии ПНИПУ разработан метод получения наноразмерных порошков оксидной керамики лазерным испарением мишени. [17] На аэрокосмическом факультете ПНИПУ разработан метод получения ультрадисперсного оксида алюминия сжиганием аэровзвесей алюминевых порошков.[18] |