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: 764
Страна: Россия


Министр сельского хозяйства РФ Оксана Лут посетила Алтайский ГАУ, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 22:44, 17.07.2026, Россия36
16 июля в ходе рабочей поездки в Алтайский край министр сельского хозяйства Российской Федерации Оксана Лут познакомилась с учебной и научно-лабораторной инфраструктурой Алтайского государственного аграрного университета


Внимание! Расширенная акция на оборудование B-Power: лазеры, токарные и фрезерные центры, установки лазерной очистки, «БОДОР», 22:33, 17.07.2026, Россия57
Компания БОДОР объявляет акцию на оборудование B-Power: лазерные станки C3015, токарные центры CTN500, автоматы BXL-46, фрезерные LV и очистные PulseClean. Выгодные цены, количество ограничено. Успейте!


«Диполь» разработала «Справочник радиоинженера», RIGOL Россия, 22:20, 17.07.2026, Россия45
Справочное издание для специалистов радиоэлектроники: формулы, таблицы, инструкции по работе с осциллографами, анализаторами спектра и другим измерительным оборудованием.


ГК «Силтэк» запустила новую линию по выпуску ушных бирок для животных, ГК "Силтэк", 21:57, 17.07.2026, Россия38
Группа компаний «Силтэк», разработчик и производитель средств идентификации животных, на заводе «Альфа-Силтэк» (входит в ГК «Силтэк») запустила в промышленную эксплуатацию новую высокопроизводительную линию по выпуску ушных бирок для животных линейки «Силфлекс».


В депо Поворино внедрён современный стенд для испытания гидродемпферов, Филиал Южный ООО "ЛокоТех-Сервис", 21:53, 17.07.2026, Россия50
В депо Поворино Южного филиала компании «ЛокоТех-Сервис» благодаря современному стенду для испытания гидродемпферов минимизированы затраты на логистику и сокращено время на ремонт локомотивов с сохранением качества.


Компания «Алюметрикс» расширяет спектр услуг по индивидуальной обработке алюминиевых профилей, АО "ТАТПРОФ", 22:07, 14.07.2026, Россия330
В структуре предприятия АО «Татпроф» (бренд «Алюметрикс») зафиксировано расширение перечня технологических операций по доработке алюминиевых профилей и металлоконструкций.


Алтайский ГАУ и «Агроплазма» совместно работают над созданием отечественного семенного материала кукурузы и подсолнечника, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 21:32, 14.07.2026, Россия150
Ученые Алтайского государственного аграрного университета и ООО «Агроплазма» проводят совместную работу в области селекции и генетики отечественных сортов подсолнечника и кукурузы.


Холдинг «Объединенные кондитеры» подготовил новинки для Всемирного дня шоколада, Объединенные кондитеры, 17:06, 12.07.2026, Россия310
Холдинг «Объединённые кондитеры» встречает Всемирный День шоколада новинками и продолжает выпускать любимую всеми классику: шоколад «Аленка», «Бабаевский», «Вдохновение», а также шоколадные конфеты, любимые с детства.


Эксперт указал на роль «Лётной школы» АГАУ в победе Алтайского края в национальном рейтинге дронификации регионов, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 16:53, 12.07.2026, Россия109
В Екатеринбурге в рамках пленарной сессии на площадке Международной промышленной выставки ИННОПРОМ-2026 объявили результаты национального рейтинга дронификации регионов.


«Швабе» представил первый российский анаморфотный кинообъектив на «Иннопром-2026», Холдинг «Швабе» Госкорпорация Ростех, 16:23, 12.07.2026, Россия140
Холдинг «Швабе» Госкорпорации Ростех на Международной промышленной выставке «Иннопром-2026» впервые представляет готовую модель анаморфотного объектива с фокусным расстоянием 80 мм.


Претендентка на участие в реалити-шоу «Практиканты» из АГАУ постигает секреты инсектицидной обработки в одном из хозяйств Алтайского края, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 07:24, 29.06.2026, Россия267
Студентка 3 курса направления «Агрономия» Алтайского государственного аграрного университета Арина Клинцова проходит производственную практику в СПК «Хлеборобный» (Быстроистокский р-н, с. Хлеборобное).


Студенты-технологи Алтайского ГАУ познакомились с производством мягких сыров на одном из ведущих молокоперерабатывающих предприятий региона, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 07:23, 29.06.2026, Россия337
В рамках учебной практики «Основы переработки сельскохозяйственной продукции» студенты Алтайского государственного аграрного университета направления подготовки «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции» побывали с интерактивной экскурсией на ООО «Рикон».


Компания ООО «Водомер» приняла участие в совещании Союза промышленников и предпринимателей г.о. Мытищи, ООО "Водомер", 07:08, 29.06.2026, Россия144
По словам генерального директора компании Юрия Казанова: «На встрече с предпринимателями обсудили вопросы адаптации ветернов СВО к мирной жизни. Одним из ключевых вопросов повестки стало трудоустройство участников специальной военной операции».


Магистрант Алтайского ГАУ победил во «Всероссийском инженерном конкурсе-2026», ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 00:50, 29.06.2026, Россия91
В Москве назвали имена победителей и призеров «Всероссийского инженерного конкурса 2026».


Алтайский ГАУ приглашает на круглый стол, посвященный Дню изобретателя и рационализатора, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 15:39, 20.06.2026, Россия177
24 июня в «FoodNet-студии» Алтайского ГАУ состоится круглый стол «День изобретателя и рационализатора в истории Алтайского государственного аграрного университета»


  © 2003-2026 inthepress.ru