Научная статья на тему 'Химико-деформационное регулирование структуры и свойств приповерхностных слоев'

Химико-деформационное регулирование структуры и свойств приповерхностных слоев Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
45
21
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Химико-деформационное регулирование структуры и свойств приповерхностных слоев»

корреляции в колебаниях листьев и ветвей, вызванных действием ветра и света, которые усиливают амплитуды внутренних и внешних электрических полей. Движением внутренних полей обеспечивается движение питательных веществ, а генерация растениями электрических внешних полей позволяет использовать растения для получения электроэнергии и контакным, и даже бесконтактным методом (используя электромагнитную индукцию).

ХИМИКО-ДЕФОРМАЦИОННОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ ПРИПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЕВ

Щербакова1 В.Б. студентка, Классен2 Н.В.

1- Химфак Белорусского госуниверситета, Минск 2- Институт физики твердого тела РАН, Черноголовка, Ыа88впШ88у. ас. ги

001:10.24411/9999-004А-2018-10051

Во многих случаях эксплуатационные характеристики твердотельных изделий определяются их приповерхностными слоями. Это относится и к конструкционным, и к приборным применениям. Поэтому актуальна разработка новых способов регулирования структуры и свойств этих слоев. Нами изучены комбинации локального динамического деформирования поверхностей твердых тел с внесением инородных веществ - как органических, так и неорганических. Эта методика позволяет аномально быстро переносить вглубь приповерхностных областей наночастицы, отдельные атомы, неорганические и органические молекулы, осуществляя новый вид легирования -низкотемпературное. Экспериментально продемонстрирована возможность импрегнирования таким способом и металлов, и полупроводников, и диэлектриков. Причем это относится как к кристаллическим, так и к аморфным материалам. Важно, что, в отличие от применяемых сейчас технологий модифицирования, наши методики не требуют специальных заводских условий - ни повышенных температур, ни вакуума и т.д. Они применимы в полевых условиях непосредственно по месту службы изделий, в том числе и под водой. Например, непосредственно на месте может выполняться антикоррозионная обработка стальных конструкций - мостов, опор электропередач, трубопроводов и даже подводных частей кораблей. В наших опытах удавалось за несколько десятков минут шариковой обкатки стальных изделий вносить на глубину до 50 микрон антикоррозионные вещества разных видов - наночастицы меди, никеля, окиси хрома. Следует выделить принципиально новую способность наших методик - легирование приповерхностных слоев органическими полимерами. Раньше это было невозможно, т.к. обычные способы легирования требуют

98

повышенных температур, при которых органические молекулы неизбежно разлагаются. Например, шариковой обкаткой мы пролегировали сталь молекулами тефлона. В результате ее поверхность приобрела водоотталкивающие свойства. Важно подчеркнуть, что динамическое внедрение позволяет формировать композиции из веществ, которые в равновесных условиях несовместимы. Такого типа легирование может производиться скользящим по поверхности наноиндентором, формируя нанорисунки заданных геометрий и составов. В работе приводятся примеры использования химико-деформационной методики для восстановления изношенных трением медных контактных проводов электротранспорта, антикоррозионной защиты и снятия термонапряжений сварных швов, антиобледенительной обработки алюминиевых проводов электропередач.

СИНТЕЗ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК МЕТОДОМ CVD В РЕАКТОРЕ К ПСЕВДОКИПЯЩИМ СЛОЕМ КАТАЛИЗАТОРА

Есболов1 Н.Б. молодой ученый, Терюкалова2 Н.В., Смагулова1'2 Г.Т.

1- РГП на ПВХ «Институт проблем горения» КН МОН РК, Алматы,

Казахстан

2-Казахский национальный университет им. аль-Фараби, Алматы,

Казахстан www. kaznu. kz. ru

DOI: 10.24411/9999-004A-2018-10052

Последние годы интенсивно развивается новое направление науки и техники - нанотехнология, которая позволяет создавать новые материалы и структуры, обладающие принципиально новыми свойствами. Особый интерес среди таких структур представляют углеродные нанотрубки (УНТ) и нановолокна (УНВ). В настоящее время получение углеродных нанотрубок вызывает большой научный и практический интерес благодаря своим уникальным структурным, механическим и электронным свойствам [1].

Из свойств углеродных нанотрубок следует отметить рекордно высокий модуль упругости, прочность, высокая стойкость к химическим реагентам, и высоким температурам, уникальные электронные свойства: от диэлектриков до углеродных нанотрубок с металлической проводимостью. Нанотрубки, как одномерные проводники, считаются перспективными объектами для создания различного рода электронных устройств, которые могут служить элементной базой молекулярной электроники. Еще одна особенность углеродных нанотрубок связана с их уникальными сорбционными характеристиками. УНТ являются

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.