Специалисты
Центрального аэрогидродинамического института (ЦАГИ) разработали и
запатентовали новые способы получения высококачественных фуллеренов,
углеродных трубок и алмазов с помощью компактного устройства.
Запатентованные способы позволяют получать углеродные наноматериалы более высокого качества, при этом трудоёмкость процесса снижается, сообщает «ИнформНаука».
Центральный
аэрогидродинамический институт получил патент «Способы получения
нанодисперсного углерода (варианты) и устройство для их реализации».
Исследования выполнены в ЦАГИ в рамках гранта РФФИ 06—0868/01 (номер
публикации 2344074, дата публикации 20.01.2009).
Суть метода такова. Две смеси с различным соотношением
углеродсодержащего вещества (ацетилен или керосин) и окислителя вводят
в специальную камеру, причем одна смесь поступает в неё через
сверхзвуковое сопло, — оба потока интенсивно перемешиваются. Затем в
камеру подаётся специальное инициирующее вещество, в результате смесь детонирует, а
на фронте детонационной волны образуются углеродные кластеры —
объединения нескольких атомов углерода. Продукты детонации выпускаются из
камеры и при быстром охлаждении кристаллизуются — образуя
наноструктурный углерод. Пока углеродные кластеры кристаллизуется, в
камеру подается новая порция смеси, и процесс повторяется.
Запатентованный способ даёт возможность получать фуллерены,
нанотрубки и алмазы более высокого качества, чем в известных способах. Например, искусственные алмазы полученные данным способом,содержат меньше примесей, потому что продукты детонации находятся в камере короткое время. Кроме
того, снижается трудоемкость производства углеродных наноматериалов, а
новое устройство для их получения отличается компактностью.
Фуллерены, углеродные трубки и алмазы используют как добавки для
модификации и получения новых свойств других материалов. Основные
области применения углеродных наноматериалов — микроэлектроника и
оптика,точное машиностроение, медицина и другие отрасли. Особые надежды возлагают
на них в авиационной отрасли. Ожидается, что созданные с использованием
нанотехнологий высокопрочные материалы и покрытия позволят снизить
массу летательных аппаратов, а наноструктурные радиопоглощающие
покрытия помогут создавать «невидимые» военные самолеты. Кроме того,с
использованием нанотехнологий разрабатываются высокоточные авиационные
приборы для измерения температуры и давления.
Источник и фото strf.ru
|