«Төменде өте көп орын бар» 1959 жылдың 29 желтоқсанында физика ғылымы бойынша 1965 жылы «Элементарлы бөлшектер физикасында терең салдары болған кванттық электродинамикадағы фундаментальды жұмыстары»
Нанокристалды ұнтақтарды синтездеу әдістері
жүктеу/скачать 21,38 Mb.
|
МФНСУРОВ НAНО негіздері
| 3.1 . Нанокристалды ұнтақтарды синтездеу әдістері
3.1.1 . Газфазалы синтез - бұл нанокристалды ұнтақтарды алудың ең қарапайым әдісі . Оқшауланған нанобөлшектердi, металдарды , балқымаларды және жартылай өткізгіштердi белгiлi бiр температурада , төмен қысымды инертті газ ортасында буландырып суық бетте конденсациялау арқылы алады . Вакуумде буландырумен салыстырғанда , инерттi ортада буландырылған атом болшектерi, газ атомдары мен соқтығысудың салдарынан кинетикалық энергияларын тезірек жоғалтады . Осы бағыттағы алғашқы жұмыстар ХХ ғасырдың басында жасалынған болатын . Әртүрлі газдарда әртүрлі металдарды буландыру арқылы алынған бөлшектерді зерттеу , бөлшектердің мөлшері инертті газдың қысымы мен атомдық массасына және аз дәрежеде буландыру жылдамдығына тәуелдi екенін көрсетті . Н2 , Не және Аr орталарындағы аллюминий буларының конденсациясы 0,1-0,9 дан 2,7-3 мм.сын . бағ . дейінгі аралықта диаметрлері 20 - дан 100 нанометрге дейiнгi бөлшектердiң түзілуіне әкелетіндігі анықталды . Одан кейінірек Аr және Не ортасында металдарды бiрге булану конденсация әдісі арқылы диаметрлері 16-50 нм болатын сфералық бөлшектерден түзілген Аu- Cu , Fe - Cu жоғары дисперсті балқымалар алына бастады . Мөлшерлерi < 20 нм бөлшектер сфералық формада болса , ал одан үлкен бөлшектер қырлы болуы мүмкін . Буландыру - конденсациялауға арналған кондырғылар буландыратын затты енгiзу тәсiлi , буландыру үшін энергияның келуі , жұмыс ортасы , конденсация үдерісін ұйымдастыруға және алынған ұнтақтарды таңдау жүйесi бойынша ерекшеленедi. Металды буландыру тигельден , металл ұнтақтарын шашырату немесе сұйык ағынында сым түрінде берілуі мүмкін , инертті газдардың иондарымен металдын булануы мумкін. Энергияның келуi электр тоғын сымнан өткізу , қыздыру , газдагы электр догалык разряд , лазерлі немесе электронды - сәулелі кыздыру арқылы жүзеге асырылады. Булану вакуумде, қозғалмайтын инертті газдарда және олардың ағынында және соның iшiнде плазма ортада жүргiзiле алады. Температурасы 4500-9500ºC бу - газ қоспасынын конденсациялануы үлкен көлемдi және суық инертті газбен толтырылған камераға түскен кезде жүзеге асады. Тез кеңею есебінен және де суық атмосферамен байланыс есебінен де салқындау жүзеге асады . Бу - газ қоспасын жұмыс көлемi бойымен және камера ауданы бойынша берілетін суык инертті газдың сақиналык ағынын қолданатын қондырғылар бар . Турбулентті араласудың нәтижесінде металл буларының температурасы азаяды , ал аса қанығу өседі . Бұл конденсацияның тез орындалуына ықпал етедi. Жұмыс камерасынан алынған наноұнтақты шығарып алу күрделі мәселе болып отыр . Оның бөлшектерінің кішкентайлығы сонша, газда ылғи тұрақты броундық қозғалыста болады және ауырлық күшiнiң әсерiнен тұнбайды . Оларды жинау үшін арнайы фильтрлер мен орталыққа жинап тұндыру қолданылады . Кейбір жағдайларда металдардығ нанобөлшектерін жинау үшін сұйық пленкаларды қолданады . 3.1 - суретте наноұнтақтарды алуға арналған қондырғы сызбанұскасы келтiрiлген : жүктеу/скачать 21,38 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|