Пресс-релизы // » Добавить пресс-релиз

Физики АлтГУ разработали новый способ получения материала с исключительными свойствами

Углеродные алмазные и алмазоподобные пленки стали объектом пристального внимания многих исследователей и в России, и в других технологически развитых странах мира. Этот интерес обусловлен замечательными физико-механическими свойствами: высокой механической прочностью и сверхбольшой теплопроводностью.
Теплопроводность наиболее интересна: у алмазных пленок она превосходит теплопроводность серебра или меди, рекордсменов среди металлов по этому показателю: 2000 Вт/м•К против 500 ВТ/м•К.
Очевидно, что для современной электроники хорошо было бы использовать для подложек распиленные алмазные кристаллы, но это проблематично: промышленности требуются подложки размером не менее 25 мм, а технические кристаллы, природные или синтезированные, имеют доступные размеры не более 15 мм. В то же время алмазоподобные пленки можно получать любых размеров, в том числе точно под нужды электроники: 25 мм, 57 мм, 75 мм, 125 мм.
Алмазоподобные углеродные тонкие пленки могут иметь широкое применение: это не только теплопроводящие подложки в электронных схемах, но и теплопроводящие слои в гетероструктурах. Выдающиеся теплопроводящие свойства алмазных и алмазоподобных пленок и объемных структур могут быть также использованы в различных технических устройствах, где требуется интенсивный отвод тепла от зоны тепловыделения. Кроме того, алмазные и алмазоподобные пленки могут быть использованы в устройствах прецизионной техники в качестве упрочняющих покрытий с низким коэффициентом трения и низким износом.
В Алтайском государственном университете разработан и освоен лазерный метод испарения углеродных мишеней и конденсации углерода на подложку в виде алмазоподобных пленок.
Структурное состояние углеродных пленок зависит от режима конденсации атомов углерода на подложку. Изменяя режим, можно управлять свойствами пленки. Известно, что лазерное испарение дает преимущественно sp3-связи в конденсированном углероде. (В обычном углероде четыре валентных электрона на внешнем уровне находятся на орбиталях двух разных форм: одной сферической и четырех гантелевидных; при sp3-гибридизации все орбитали приобретают одинаковую форму.)

Для получения углеродной пленки применялось прямое испарение графитовой мишени при воздействии лазерного излучения с длиной волны 1064 нм от неодимового лазера NTS300 с конденсацией углерода на аморфную подложку из силикатного стекла. Расфокусированный лазерный пучок вводился в вакуумную камеру вакуумной установки (остаточное давление не хуже 1•10–5 мм ртутного столба), где и располагались графитовые мишени и подложки из силикатного стекла. На графитовой мишени диаметром 5 мм и толщиной около 2 мм расфокусированный лазерный пучок создавал пятно диаметром около 3 мм. Поток испаренного углерода осаждался на подложки, формируя углеродную пленку. Получалась алмазоподобная углеродная пленка размером 75х26 мм2.
Структурное состояние пленки определено просвечивающей электронной микроскопией и спектрами комбинационного рассеяния.
Электронная микроскопия и дифракция электронов позволяют однозначно трактовать структурное состояние углеродной пленки как алмазоподобная. Но сильно размытые рефлексы свидетельствуют о крайне малых размерах алмазных кластеров и сильном искажении межатомных расстояний. Согласно современным представлениям, такая электронограмма определяет структурное состояние углеродной пленки как аморфное, так называемый ta-C (tetrahedral amorphous carbon, тетраэдрический аморфный углерод). Расшифровка электронограмм показала, что кольца (дифракционные максимумы) соответствуют дифракции от плоскостей (111) и (220) решетки алмаза. Межплоскостные расстояния имеют значения d111=0,207 нм, d220=0,119 нм. Видно, что эти значения отличаются от табличных значений для монокристалла алмаза (d111=0,205 нм и d220=0,125 нм). В случае пленки межплоскостное расстояние d111 оказывается больше, а d220 – меньше, чем у монокристалла. Но такое искажение решетки характерно для алмазоподобных тонких пленок. А спектр комбинационного рассеяния позволяет судить о высокой доле sp3-связей (алмазных связей) в пленке.
Отсутствие рефлексов графитовой фазы, то есть отсутствие выраженных графитовых кластеров, позволяет предполагать, что гексагональные кольца заполняют промежутки между алмазными кластерами, выполняя роль связующих элементов. Такая структура однородна, и ее однородность обусловлена отсутствием границ раздела

Контактное лицо: Гершензон Родмила
Компания: ФГБОУ ВО "Алтайский государственный университеты"
Добавлен: 00:06, 02.05.2019 Количество просмотров: 642
Страна: Россия


Новые тепловозы ТЭП70БС и ТЭМ18ДМ обслуживаются на предприятиях Приволжского филиала компании «ЛокоТех-Сервис», ЛокоТех, 18:13, 28.03.2025, Россия567
Сервисное локомотивное депо (СЛД) «Саратов» Приволжского филиала компании «ЛокоТех-Сервис» приступило к обслуживанию 3-х новых пассажирских магистральных тепловозов ТЭП70БС, поступивших в эксплуатацию на Приволжскую железную дорогу в 2024 г.


Делегация ГК «ЛокоТех» приняла участие в стратегической сессии по логистике Трансмашхолдинга, ЛокоТех, 18:13, 28.03.2025, Россия554
Делегация ГК «ЛокоТех» приняла участие в первой стратегической сессии по логистике, организованной Трансмашхолдингом (ТМХ). Мероприятие прошло на площадке АО «Метровагонмаш» и объединило ключевых игроков отрасли, включая компанию «Желдорреммаш» и Центр планирования и управления МТР (входит в ГК «ЛокоТех»).


Вестпласт представляет свою ПВХ продукцию, Пресс-служба, 16:33, 28.03.2025, Россия64
26 марта 2025 года специалисты компании Вестпласт подготовили и на правах рекламы публикуют краткий обзор своей продукции.


Эковата: натуральная теплоизоляция для эффективного утепления дома, Пресс-служба, 16:24, 28.03.2025, Россия72
25 марта 2025 года специалисты компании Эковата-Монтаж подготовили и на правах рекламы публикуют краткий обзор своей продукции.


Ко Дню машиниста компания «ЛокоТех-Сервис» представила модернизированный электровоз, ЛокоТех, 18:13, 28.03.2025, Россия562
Комплексный апгрейд электровоза ВЛ80С-1524 провели по заказу ОАО «РЖД» на базе сервисного локомотивного депо (СЛД) «Горький-Центральный» Западного филиала компании «ЛокоТех-Сервис». Презентация проходила в СЛД «Юдино-Казанский» в рамках мероприятий ко Дню машиниста.


Печатные и сувенирные пряники тульской фабрики «Ясная Поляна» получили Гран-при конкурса Лучший пряник России-2025, Объединенные кондитеры, 17:12, 28.03.2025, Россия95
В рамках деловой программы выставки «Modern Bakery Moscow CONFEX» состоялась церемония награждения победителей первого Всероссийского конкурса «Лучший пряник России». Продукция Тульской кондитерской фабрики «Ясная Поляна» отмечена Большим кубком и Гран-при за высокое качество, развитие ассортимента и сохранение традиций производства «Тульского пряника».


Представители органов власти Карасукского муниципального округа приняли участие в совещании работников СЛД «Карасук» филиала «Западно-Сибирский» компании «ЛокоТех-Сервис», ЛокоТех, 17:12, 28.03.2025, Россия97
На очередное планерное совещание трудового коллектива в сервисное локомотивное депо (СЛД) «Карасук» с целью информирования работников были приглашены представители органов власти и организаций, на постоянной основе взаимодействующих с предприятием и его сотрудниками.


Участники «Движения первых» посетили СЛД «Амурское» филиала «Дальневосточный» компании «ЛокоТех-Сервис», ЛокоТех, 17:11, 28.03.2025, Россия81
С визитом на предприятие в этот раз прибыли студенты строительного техникума. Ребятам традиционно рассказали об истории развития сервисного локомотивного депо (СЛД), его специфике и профессиях, которые сегодня наиболее востребованы.


Профориентационные мероприятия в СЛД «Горький-Центральный», ЛокоТех, 17:11, 28.03.2025, Россия78
Сервисное локомотивное депо (СЛД) «Горький-Центральный» филиала «Западный» компании «ЛокоТех-Сервис» посетили 32 ученика 10 классов МАОУ «Школа с углубленным изучением отдельных предметов N85». Экскурсионная программа началась с инструктажа по технике безопасности и правилам поведения на территории предприятия.


Российские биотехнологи открыли уникальную синергию штаммов для разработки заквасочных культур, ГК "СОЮЗСНАБ", 17:09, 28.03.2025, Россия81
Благодаря новому исследованию синергии штаммов в сфере биотехнологий российские ученые разработали новую заквасочную культуру для производства творога методом флотации.


Студенты Алтайского ГАУ сыграли в «Урожайный патруль», ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 17:03, 28.03.2025, Россия95
Сегодня, 27 марта, в Алтайском государственном аграрном университете состоялась премьера деловой игры «Урожайный патруль», созданной специалистами компании «ЭкониваТехника-Холдинг»


Студенты Алтайского ГАУ побывали с интерактивной экскурсией на предприятии компании-индустриального партнера вуза, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 17:02, 28.03.2025, Россия121
Студенты Инженерного факультета Алтайского государственного аграрного университета посетили Барнаульскую производственную площадку ГК «ЭкоНива».


СЛД «Иваново» филиала «Северный» компании «ЛокоТех-Сервис» обновило ремонтное оборудование, ЛокоТех, 17:02, 28.03.2025, Россия63
На производственном участке взамен старому установлен новый скатоподъемник. Оборудование производит выкатку колёсно-моторных блоков (КМБ) из-под локомотива для последующего ремонта и подкатку исправных КМБ под подвижной состав.


Подведены итоги 1-го этапа конкурса на лучшие СЛД компании «ЛокоТех-Сервис» по развитию производственной системы, ЛокоТех, 17:02, 28.03.2025, Россия77
В компании «ЛокоТех-Сервис» определили лидеров 1-го этапа конкурса на лучшие сервисные локомотивные депо (СЛД) по развитию производственной системы. Ими стали 26 СЛД.


Начальник Департамента технической политики ОАО «РЖД» посетил сервисное локомотивное депо «Лиски», ЛокоТех, 17:02, 28.03.2025, Россия78
26 марта в ходе рабочего визита на Юго-Восточную железную дорогу начальник Департамента технической политики ОАО «РЖД» Владимир Андреев посетил сервисное локомотивное депо (СЛД) «Лиски» филиала «Южный» компании «ЛокоТех-Сервис».


  © 2003-2025 inthepress.ru