| 3.1-сурет. Левитационды-ағынды генераторда жоғары дисперсті металл ұнтақтарды алудың сызбанұсқасы 1 - буландырғыш, 2 - тамшы, 3 - индуктор, 4 - аэро- золь, 5 - тоңазытқыш, 6 - фильтр, 7- контейнер, 8- насос, 9- сымды енгізу механизмі
Бұл левитационды - ағынды қондырғыда ( 1961 ж . ) инертті газдық ламинарлы (қалыпты, біркелкі ) ағынында металл сұйық тамшы бетiнен буланады. Тамшы қыздыру зонасында жоғары жиілікті электромагниттік өріспен байланыссыз ұсталынып тұрады. Металл буларынығ аэрозольдері суытқыш кұрылғы арқылы конденсацияланушы бөлшектерді ұстайтын фильтрге қонады да, ары қарай боксте жиналады. Газ ағыны жылдамдығының артуы бөлшектердің орташа өлшемiн кiшiрейтеді және олардың диаметрлерін кішірейтеді. Металл шығыны қыздыру зонасына сымды бiрқалыпты енгiзумен жузеге асады . Осындай левитационды - ағынды генератор көмегімен бөлшектерінің мөлшері 2 - ден 200 нм - ге дейінгі металл ұнтақтарын алуға болады .
Буландыру және конденсациялау әдісі арқылы нанокристалды бөлшектердің түзілуінің негізгі заңдылықтары :
1. Бөлшектер конденсация зонасында буды салқындату кезінде тузiледi. Конденсация зонасы газ қысымын азайтқан сайын артады . Оның iшкi шекарасы буландырғыш маныңда орналасады, ал сыртқы шекара қысымның төмендеуіне байланысты реакциялық ыдыстың сыртына шығып кетуі мүмкін . n∙104 мм.сын.бағ. қысымда конденсация зонасының сыртқы шекарасы диаметрі ≥ 0,1 м реакциялық камераның iшiнде болады;
2. Қысымды 103 – 104 мм.сын.бағ. дейін арттыру бөлшектердің өлшемiнiң күрт өсуіне әкеледі. Қысымды одан әрі 5∙104 дейiн арттыру түзілетін бөлшектердiң диаметрiне практика жүзінде әсер етпейдi;
3. Тығыздығы төмен газдан ( Не ) одан аса тығыз газга ( Хе ) ауысу бөлшектердің өлшемдерiнiң бiрнеше есе артуымен қатар жүредi.
Газдардың көлемдегі конденсациясы көбінесе сфералы белшектердiң түзiлуiне алып келеді. Беттегi конденсаттан тузiлген кристаллитер, әдетте қырлы болады.
Құрамында инертті газдан басқа бірнеше элементтер бар, газ фазасының құрамын реттей отырып, әртүрлі пішінді қосылыстардың монокристалитті бөлшектерің өсіруге болады.
Кадмий сульфидi үшiн Cd:S концентрациясының өзгерісі 1 ( стехио метриясы ) болғанда табақша, лента, ине, жіпше және түтікше тәрiздi бөлшектері алынған . Әртүрлі пiшiндегi кристаллиттердің өсуiнiң құрылымдық негізі аралық кластерлі бөлшектер (CdS)n, (Cd,S)n, (Cd,S)n болып табылады. Газ фазасының бастапқы компонентiнiң қатынасы және температура, түзілген нанобелшектердің пішініне әсер ететін негiзгi факторлар болып табылады.
Достарыңызбен бөлісу: |
