Диагностика нанопорошков и наноматериалов. Ильин А.П - 16 стр.

UptoLike

ного порошка, химический состав атмосферы) позволяет получать широкий
спектр нанодисперсных керамических материалов (КМ) и их смесей: алма-
зы, оксиды алюминия, магния, титана и др. [9]. К недостатку данного спо-
соба можно отнести высокие требования к технике безопасности, техниче-
скую трудность улавливания продуктов, загрязненность конечных продук-
тов сажей и другими продуктами детонации взрывчатых веществ.
Плазмохимический синтез является одним из наиболее распростра-
ненных химических методов получения НП. Синтез в низкотемператур-
ной плазме осуществляют при высоких температурах (до (6–8)·10
3
К),
что обеспечивает высокий уровень пересыщения, большие скорости ре-
акций и конденсационных процессов. Для получения НП большое зна-
чение имеют термодинамические и теплофизические условия, при кото-
рых осуществляется процесс конденсации паров, образованных
в результате химической реакции, т. к. именно этот процесс определяет
форму, средний размер и распределение частиц по размерам.
Для получения НП используют как дуговые плазмотроны, так и высо-
кочастотные генераторы плазмы. Дуговые плазмотроны более производи-
тельны и доступны, однако высокочастотные и сверхвысокочастотные ус-
тановки обеспечивают больший выход чистых синтезируемых продуктов.
С помощью плазмохимического синтеза получают НП металлов и разнооб-
разных химических соединений: оксидов, карбидов, нитридов и др. [1, 3].
К преимуществу плазмохимического синтеза можно отнести высокую
производительность, к недостаткамэнергоемкость, многостадийность,
широкую область распределения частиц по размерам, а также большое со-
держание примесей в порошке [10, 11], связанное с длительным контактом
целевого порошка с продуктами разложения.
Электроэрозионный способ получения НП сочетает свойства плазмо-
химического синтеза и высокоэнергетического разрушения [12, 13]. Сущ-
ность этого метода получения НП состоит в следующем: в ванну
с жидкостью, которая снабжена двумя электродами, загружают крупно-
дисперсный металлический порошок. К электродам подводят переменное
напряжение, величина которого выбирается таким образом, чтобы между
частицами металла, расположенными на дне ванны, возникли искровые
разряды. В момент пробоя часть материала частицы испаряется. После его
затухания полученные пары конденсируются на поверхности газового пу-
зыря в жидкости, окружающей область разряда. Следующий разряд, воз-
никающий через промежуток времени, который определяется частотой
подаваемого напряжения, обычно идет по другому пути. Благодаря этому
все частицы засыпанного исходного порошка измельчаются. В зависимо-
сти от рода жидкости, в которой происходит электроискровое диспергиро-
вание, можно получать порошки металлов, оксидов, карбидов и др.
16