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: 635
Страна: Россия


Более 80 наград различного уровня получили специалисты предприятий холдинга «Швабе» с начала года, Холдинг "Швабе", 18:47, 05.03.2025, Россия60
На предприятиях холдинга «Швабе» Госкорпорации Ростех почетными грамотами, благодарностями и другими знаками отличия отметили руководящий состав, а также представителей инженерных и рабочих специальностей. Их деятельность способствует разработке новых технологий, повышению качества продукции, поддержанию стабильности и результативности производственных процессов.


Сотрудники Западно-Сибирского филиала компании «ЛокоТех-Сервис» посетили ОмГУПС, Филиал "Западно-Сибирский" ООО "ЛокоТех-Сервис", 18:46, 05.03.2025, Россия52
Специалисты по персоналу филиала «Западно-Сибирский» компании «ЛокоТех-Сервис» приняли участие в Дне открытых дверей в Омском государственном университете путей сообщения.


«Бигам» и CROWN: инновационные решения для РЖД – переход на аккумуляторный инструмент, БИГАМ, 21:34, 04.03.2025, Россия157
В декабре 2024 года компания «Бигам» совместно с брендом CROWN провела презентацию для управления Северной железной дороги. Целью мероприятия было представление преимуществ аккумуляторного инструмента и его возможностей в сфере железнодорожного обслуживания.


Вологодское предприятие холдинга «Швабе» за семь лет собрало свыше 700 литров крови для нужд региона, Холдинг "Швабе", 21:19, 04.03.2025, Россия81
Вологодский оптико-механический завод (ВОМЗ) холдинга «Швабе» Госкорпорации Ростех в 2025 году проведет серию благотворительных акций по сбору донорской крови совместно с Вологодской областной станцией переливания крови №1. Сотрудничество между организациями продолжается с 2018 года.


ЧЭРЗ принял делегацию региональных промышленников, ЧЭРЗ (филиал АО "Желдорреммаш"), 21:09, 04.03.2025, Россия111
Челябинский электровозоремонтный завод (ЧЭРЗ, входит в АО «Желдорреммаш) посетили представители предприятий, специализирующихся на производстве и поставках промышленного оборудования. Визит был организован Челябинским региональным отделением Союза машиностроителей России в целях развития кооперационных связей между производителями региона.


Вина Шато де Талю завоевали пять наград на международном конкурсе TerraVino в Израиле, Шато де Талю, 21:07, 04.03.2025, Россия37
27 февраля в Тель-Авиве завершился международный винный конкурс TerraVino, который проводится с 2006 года. По его итогам российские вина получили 4 двойных золотых награды, 14 золотых и 25 серебряных. 5 медалей от общего количества взяли вина Шато де Талю: двойное золото, золото и три серебра.


«Бигам» – надежный поставщик для лесоперерабатывающей промышленности Вологодской области, Компания «Бигам» продолжает успешно развивать направление поставок оборудования и инструментов для промышленности, включая лесопереработку и мебельное производство., 21:07, 04.03.2025, Россия47
По итогам 2024 года АО Череповецкий фанерно-мебельный комбинат выразил признательность компании «Бигам» за качественные и своевременные поставки техники и инструментов.


В СЛД «Боготол-Сибирский» и «Ачинск» произведен ремонт подкрановых путей, ООО "ЛокоТех-Сервис", 20:58, 04.03.2025, Россия66
В сервисных локомотивных депо (СЛД) «Боготол-Сибирский» и «Ачинск» филиала «Красноярский» компании «ЛокоТех-Сервис» произведен ремонт подкрановых путей.


Российский бренд бытовой химии Sanfor стал №1 в прочистке труб и отбеливании, АО «Ступинский химический завод», 19:30, 02.03.2025, Россия182
По итогам 2024 года Sanfor стал маркой №1 в категории «Средств по прочистке труб и стоков», а также №1 в категории «Отбеливатели». Лидирующие позиции заняли средства «Гель для труб от сложных засоров» и «Гель Белизна 3в1».


«Швабе» направил в регионы России и Казахстан свыше 2 200 светофоров, Холдинг "Швабе", 19:28, 02.03.2025, Россия62
Уральский оптико-механический завод им. Яламова (УОМЗ) холдинга «Швабе» Госкорпорации Ростех поставил в 2024 году светофоры для дорожно-транспортных сетей Ямало-Ненецкого автономного округа, Красноярского края, а также Магаданской и Свердловской областей.


ProductConf 2025 — крупнейшая конференция весны про управление продуктами, ScrumTrek, 21:09, 27.02.2025, Россия382
22 апреля в онлайн-формате и 25 апреля очно в Центре событий РБК состоится ProductConf 2025 — ключевое событие для специалистов, которые занимаются развитием продуктов и ищут новые идеи, инструменты и стратегии для их роста.


Переработчики мёда и пчелопродуктов Алтайского края обсудили в АГАУ актуальные проблемы отрасли, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 21:09, 27.02.2025, Россия397
Сегодня, 27 апреля, на базе Алтайского государственного аграрного университета прошло отраслевое совещание переработчиков мёда и пчелопродуктов Алтайского края


Евгений Медведев, слесарь СЛД «Туапсе-Пассажирское», является ярким примером профессионализма и преданности своему делу, ООО "ЛокоТех-Сервис", 21:26, 26.02.2025, Россия189
26 февраля мы отмечаем День слесаря, и в этот день важно вспомнить о людях, которые своим трудом вносят весомый вклад в нашу жизнь. Одним из таких специалистов является Евгений Медведев, слесарь по ремонту подвижного состава в СЛД «Туапсе-Пассажирское».


Конструкторское бюро холдинга «Швабе» в Лыткарине отмечает день рождения, Холдинг "Швабе", 21:25, 26.02.2025, Россия167
26 февраля исполнилось 18 лет Оптико-механическому конструкторскому бюро «Астрон» холдинга «Швабе» Госкорпорации Ростех. В стране предприятие считается одним из лидеров в области разработки инфракрасных систем.


В День слесаря в филиале «Западно-Сибирский» поздравления с профессиональном праздником в числе мужчин принимают и женщины., Филиал "Западно-Сибирский" ООО "ЛокоТех-Сервис", 21:22, 26.02.2025, Россия167
В День слесаря в филиале «Западно-Сибирский» поздравления с профессиональном праздником в числе мужчин принимают и женщины.


  © 2003-2025 inthepress.ru