Материалы и методы нанотехнологий : учебное пособие
жүктеу/скачать 3.3 Mb. Pdf көрінісі
|
глава 1. Методы синтеза наночастиц и нанопорошков Таким образом, отжиг и закалка компактных образцов нестехиоме- трического карбида VC 0.875 от температуры T trans (± 100 K) сопровожда- ются возникновением наноструктуры, представляющей собой сово- купность доменов упорядоченной фазы. Размер доменов тем меньше, чем больше температура отжига (закалки) или чем больше скорость охлаждения. Формирование наноструктуры в компактном нестехио- метрическом карбиде ванадия VC 0.875 обусловлено происходящим фа- зовым превращением беспорядок–порядок VC 0.875 → V 8 C 7 . Превращения беспорядок–порядок, происходящие с изменением объема, могут применяться для формирования наноструктурного состояния не только в сильно нестехиометрических соединениях, но и в твердых растворах замещения. Кроме того, для создания нано- структуры в компактных веществах предполагается использовать по- лиморфные фазовые превращения. 67 глава 2 . Получение компактных двумерных и трехмерных наноматериалов 2.1. Компактирование нанопорошков К омпактирование является технологическим процессом, в ре- зультате которого получают порошок в форме готовой дета- ли. Процесс обычно проводят в две стадии: формовки и спе- кания. В ряде методов обеспечивается совмещение этих стадий в одну. Для получения объемных наноматериалов из порошков применяет- ся множество технологий формовки. Для прессования нанопорош- ков наиболее широкое распространение получила технология одно- осного прессования. Используются такие его методы, как статическое (прессование в пресс-формах или штамповка), динамическое (маг- нитно-импульсное, а также взрывное) и вибрационное (ультразвуко- вое) прессование. Для получения высокоплотных формовок используется прессова- ние, при котором условия сжатия материала близки к всесторонне- му. Эта технология получила название изостатического прессования. Существует несколько его вариантов: гидростатическое, газостатиче- ское, квазигидростатическое. При изостатическом прессовании по- рошка его помещают в эластичную или легкодеформируемую обо- лочку. Получаемые формовки отличаются практически однородной плотностью (во внутренних объемах формовки она несущественно меньше) и не имеют выраженной анизотропии плотности. Недостат- ком является достаточная сложность и дороговизна оборудования и сложность выдерживания точности размеров формовки. |