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
Холдинг «Швабе» Госкорпорации Ростех представил заместителю председателя Правительства России Татьяне Голиковой, министру здравоохранения РФ Михаилу Мурашко и губернатору Свердловской области Денису Паслеру новые разработки для реанимации и экстренной медицинской помощи.
Традиционная программа повышения квалификации «Специалист в области экспортного контроля» будет проводиться в период с 5 октября по 30 ноября 2026 года Отраслевым центром по экспортному контролю (далее – ОЦЭК) АО «Росатом Сервис» совместно с ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина» (далее - УрФУ).
Холдинг «Швабе» Госкорпорации Ростех представил разработки для развития городской инфраструктуры Крайнего Севера на IV Форуме «Арктика – Регионы». В экспозицию вошли светофор нового поколения ДС10, уличные светильники и высокоточный электронный тахеометр.
Нижегородская компания «СТ Нижегородец» за 20 лет работы выпустила более 120 000 транспортных средств, нарастив объемы производства в 13 раз с 1160 до 15 000 автомобилей в год.
Нижегородская компания «СТ Нижегородец» за 20 лет работы выпустила более 120 000 транспортных средств, нарастив объемы производства в 13 раз с 1160 до 15 000 автомобилей в год.
ТОМЕЗ приобрел и запустил новейшее оборудование для обработки листового металла и профильных труб. Комплекс позволит заводу значительно расширить номенклатуру деталей, изготавливаемых методом высокоточной лазерной обработки.
Разработка холдинга «Швабе» Госкорпорации Ростех почти 60 лет обеспечивает визуальный контроль стыковки космических кораблей «Союз», включая экспедицию «Союз МС-29» к Международной космической станции. Прибор позволяет экипажу контролировать сближение и вручную управлять кораблем при необходимости. Такие устройства используются во всех отечественных пилотируемых миссиях, доставив на орбиту более 200 человек.
Группа компаний «МЕТИЗ» представила первое изделие новой отечественной линейки электронных гидравлических коленных модулей с интеллектуальным управлением. Разработка предназначена для людей после ампутации бедра и призвана сделать передвижение на протезе более устойчивым, предсказуемым и безопасным.
Специалисты Инженерного центра УрФУ разработали и сдали полный комплект конструкторской и технологической документации на двигатель ГФ 40 для беспилотников. Проект реализован при поддержке Агентства по технологическому развитию в рамках программы импортозамещения.
Холдинг «Швабе» Госкорпорации Ростех определил победителей и призеров пятого корпоративного конкурса «Инноватор года». Участниками были разработаны прикладные решения для повышения эффективности производства. Лучшими работами признали 18 проектов специалистов девяти предприятий.
