Дәріс Пәнге кіріспе: Химия, нанотехнология және наноғылым ұғымы, олардың өзара байланысы. Химия дегеніміз заттардың құрамын, қасиетін және құрылымын зерттейтін ғылым. Ал, нанохимия 00 нм-ден кіші заттардың құрамын
жүктеу/скачать 317,14 Kb.
|
| 1.16-сурет. Үшқабатты наноқұрылымда алып
магниттік кедергінің пайда болуы Әдетте ұяшықтың өткізгіш күйден өткізбейтін күйге және керісінше ауысуы электромагнит көмегімен ферромагнит қабаттарының бірінде магниттелу векторының бағытталуын өзгерту арқылы жүзеге асырылады. Әсерлер көпқабатты құрылымдарда күшейеді, олар электрондар магнит емес өткізгіш бойымен қозғалғанда да байқалады. Дәріс 6. Наноматериалдарды алу әдістері: Нанобөлшектерді алу. Наноматериалдар жасауда, алдымен, әртүрлі «құрылыс блогы» ретінде қолданылатын наноөлшемді бөлшектер мен құрылымдар алу әдістері қарастырылады. Нанобөлшектерді алу шарлы, тербелістік және басқа да диірмендер көмегімен материалдарды белгілі өлшемге дейін ұсақтау әдістерімен алуға болады. Мұндай жолмен дәндерінің өлшемі 5-10-нан 100-200 нм-ге дейінгі ұнтақтарды, тек таза заттарды ғана емес, олардың кейбір қосылыстарын дайындауға болады. Соңғы жағдайда бастапқы компоненттер диірменге бөлек салынады, бірақ дәндердің күшті қызуы есебінен және оларды химиялық байланыстар үзіле стационарлы емес механикалық кернеулер пайда болуына байланысты ұсақтау процесіне компоненттердің химиялық әрекеттесуіне жағдайлар жасалады, яғни механохимиялық синтез өтеді. Осы әдіспен мысалы диаметрі 10 нм-ге жуық TiC, ZrC, VC, NbC, WС-Co бөлшектері алынды. Бірақ нанобөлшектерді алудың сипатталған процесі ұзақ уақыт алады (ұсақтау ~ 50-100 сағат бойы жүргізіледі) және энергияны көп қажет етеді. Сондай-ақ алынатын ұнтақ диірмен конструкциясының элементтерінің материалдарымен ластанады. Болашағы бар әдіс нанобөлшектерді алудың конденсациялық әдістері болып табылады. Олардың негізінде бастапқы заттарды жеке атомдар, молекула немесе кластерге дезагрегаттау (диспергирлеу) процестері, сосын олардан қажет нанобөлшектерді жинақтау жатыр. Көрсетілген процестерді жүзеге асыру тәсілдері мен олардың өтетін ортасына байланысты бірқатар конденсациялық әдістерді бөліп көрсетеді. Олар бастапқы дисперстенген заттарды алу тәсілдері (электрқыздырғыш, лазерлік және электрразрядты шашырату, ион-сәулелік шашырату және т.б. пайдаланып, затты буландыру және термиялық айыру) және бөлшектердің конденсациясы жүзеге асатын ортамен (вакуумда, инертті газда, плазмада, сұйықтықта) өзгешеленді. Бірақ бұл әдістердің барлығы жалпы принциппен біріктірілген – бөлшектердің пайда болу орталықтарының пайда болуының жоғары жылдамдығы олардың өсуінің төмен жылдамдығымен бірге қамтамасыз етіледі. Конденсациялық әдістермен наноұнтақтарды дайындағанда процесс шарттарын өзгерте отыра, алынатын нанобөлшектердің параметрлерін бағыттай өзгертуге болады. Конденсациялық әдістер көбінесе газды ортада жүзеге асырылады. Қарапайым нұсқасында (3.1-сурет) бастапқы зат электр спиралінің (4) көмегімен қыздырылатын буландырғыштағы (3) диафрагма арқылы вакуумдік камерада (2) буланады. Буландырғыштан шыққан молекулалық шоғыр (5) қажет нанобөлшектер түзе салқындатылатын коллекторда (6) конденсацияланады. Эффузиялық деп аталатын молекулалық шоғырдың мұндай көзі молекулалар ағынының өте жоғары емес тығыздығын ~ 1012-1014 см-2 ∙ с-1 қамтамасыз етеді. Дыбыстан аса жоғары молекулалық шоғыр беретін соплоның көмегімен оны 1016-1018 см-2 ∙ с-1 дейін жоғарылатуға болады. жүктеу/скачать 317,14 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|