Умкд "Методы получения наноразмерных материалов"
жүктеу/скачать 2.32 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 2.2.4. Электровзрыв металлических проволок
| 2.2.3. Метод криоконденсаци
Криохимическая конденсация – интенсивно развивающийся в последнее время метод получения наночастиц в процессе конденсации атомов металлов и металлических соединений при низких температурах в инертной матрице. Быстрое нагревание металлов радиочастотным импульсами приводит к испарению металла, причем создается достаточно высокое давление паров металла. Реактор соединен с камерой с криогенной жидкостью (жидким азотом или аргоном). Наночастицы формируются вследствие быстрого охлаждения пересыщенного пара металла. В области конденсации происходит образование зародышей, рост и слияние наночастиц, что обеспечивается большим градиентом температур (обычно от 2200К на 62 поверхности металла до 77К в криогенной среде). Быстрая скорость охлаждения паров металла приводит к высокой скорости зародышеобразования и формированию частиц маленьких размеров (их рост в данных условиях затруднен). Таким приемом методом получены нанопорошки многих металлов с размером частиц порядка десятков нм, например, Cu – 25 нм, Al – 70 нм. 2.2.4. Электровзрыв металлических проволок Идея метода предельно проста. Металлическая проволока протягивается через центр цилиндрического реактора. Периодически подаётся импульс тока силой десятки-сотни килоампер. Взрыв проволоки приводит к переводу металла в газовое состояние. Последующее резкое охлаждение (спонтанное, температура предельно высока только в центре реактора), приводит к конденсации нанопорошка металла. Таким способом получают, например, Рис. 21. Нанопорошок NiO, метод электровзрыва 63 Рис. 22. Нанопорошок γ-δ-Al 2 O 3 , метод электровзрыва порошки нано-алюминия, размером в единицы-десятки нм служащие пропеллентами для твердого ракетного топлива (начальная скорость ракет класса «земля-воздух» возрастает в десятки раз. Распыление в воздухе подобного порошка приводит к эффекту «вакуумной» бомбы, взрывная мощность которой может быть соизмерима с энергией взрыва ядерного заряда. Если электровзрыв проводят в слабоокислительной атмосфере, то получают нанопорошки оксидов, обладающие исключительной активностью и адгезионной способностью (рис 21 -22). Исключительное преимущество данного метода – полное отсутствие воды на всех стадиях получения нанооксида. Поэтому матералы получаемые данным, пусть и относительно дорогим методом, полностью лишены «водяной памяти», в результате чего снимается ряд нежелательных функциональных эффектов при их последующем примененении. жүктеу/скачать 2.32 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|