3.8-сурет. МХӨ-ден кейін аммиакты су ерітіндісін қолдана отырып, волластонит үлгілерінің электронды-микроскоптық түсірілімі
Волластонитті ұнтақты поливинил спиртін қатыстыра отырып, МХӨ кезінде ұзартылған бөлшектер бетінде полимер қабықша құрылады, онда әртүрлі үдерістер жүріп жатады, яғни бейорганикалық оксидті бөлшектердің элементтіорганикалыкқ қабықшаға капсуляциялануы жүреді, (3.9 а, в-суреттер). Кейбір түзілімдер электрон шоқтары әсерінен трансформацияланады да, жаңа құрылымды бөлшектер беті қабатын құрайды. Микродифракция көрінісі үлгінің бірнеше түрлі фазалардан тұратынын дәлелдейді. Бөлшектердің негізгі бөлігі кристалды құрылымдық орамға ие болады, (3.9, е-сурет).
Волластонитті несепнәрдің қатыстырылуымен өңдеу кезінде модикациялау үдерісі бөлшектердің үстіңгі кабаты құрылымының трансформациясында едәуір анық көрінеді (3.10-сурет).
Өңдеу уақытының ұлғаюына байланысты полимер түзілулердің бөлшектер құрылысы мен құрамына үлесі күшейеді. Нәтижесінде ұнтақ бөлшектері үлесінің үлкейтілген модификациялы үлесі өседі, бұл көрініс электронды-микроскоптық түсірілімде анық көрінеді(3.10-сурет).
3.9-сурет. МХӨ кейін поливинил спиртінің қатысуымен волластонит үлгілерінің электронды-микроскоптық көріністері мен микродифракциялары
3.10-сурет. 10 (а), 20 (6), 30 (в) минут кезінде несепнәрдің қатысуымен МХӨден кейінгі волластонит үлгілерінің электронды-микроскоптық түсірілімі
Сонымен, электронды-микроскоптық зерттеулер нәтижесі кальций карбонаты СаСО, мен Са51О,-тен тұратын және негізінен, кварц пен кальцит қоспасынан тұратын волластонитті ұнтақты МХӨ кезінде бөлшектердің ұсақталуы ғана болмайды, сонымен қатар, бөлшектердің ішкі құрылымдары мен үстіңгі қабаттарының трансформациялануы, ақаулардың жинақталуы мен аннигиляциясы жүретінін көрсетті. Азот және көміртегі құрамды модификацияланатын құрамдар МХӨ кезінде майдаланады да, ұсатылатын бөлшектер бетімен белсенді түрде өзара әрекеттеседі. Осындай өзара әрекеттесу нәтижесінде минералдар бөлшектерінде қабықты немесе үлпілдек құрылымдар пайда болады да, композициялы құрамды ұнтақ материал алынады. Зерттеліп отырған материалдар бөлшектері құрылымының трансформациясындағы жалпы заңдылықтардан басқа, олардың әртүрлі модификаторлармен өзара әрекеттесуінің жеке ерекшеліктері де атап өтілді. Аммиак көп жағдайда бөлшектер көлемі құрылымына әсер етеді және бөлшектердің сыртқы әсерлерге белсенділігін арттырады, ал поливинил спирті мен несепнәр бөлшектер бетіндегі реакцияларға белсене қатысады және олардың түрлі құрылымды наноқұрамды қабықшамен капсуляциясын, тығыздығын, фрагменттілігін қамтамасыз етеді.
МХӨ үдерісінде кварцты, мәрмәрді және волластонитті модификациялау бойынша алынған нәтижелер бұл әдістің полимер негізінде композициялық жүйелер үшін минерал толықтырғыштарды алу кезіндегі мүмкіншіліктерін жан-жақты көрсетеді. Ол үшін минерал-толықтырғышты, накты модификаторды және бұл жүйені механикалық өңдеу кестесін таңдау композиттің полимерлік негізінде және синтезделетін материалды қандай сипаттармен қамтамасыз ету кажеттігі анықталады.
3.2. Нанотүтікшелерді алу әдістері
Наноөлшемді бөлшектерді алу, бөлу, бөліп алу және белгілі бір құрылымды нанозаттарды тазалау, белгілі материалдарға әртүрлі нанобөлшектерді қосудың әсерін зерттеу әдістерін дамыту мақсатындағы тапсырмалар қазіргі уақытта іргелі ғылыми мәселелердің қатарына жатады. Оларды шешу үшін әлемнің көптеген физикалық-химиялық, материалтану және минералогиялық зертханалары жұмыс істеуде.
Наноөлшемді түтікше тәрізді бөлшектерді алудың кейбір нақты әдістерін қарастырайық.
Достарыңызбен бөлісу: |