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: 733
Страна: Россия


Студенты Алтайского ГАУ познакомились с технологией производства напитков на заводе «Бочкари», ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 22:11, 19.05.2026, Россия37
14 мая студенты третьего курса инженерного факультета Алтайского государственного аграрного университета посетили с экскурсией ООО «Бочкаревский пивоваренный завод» — одно из ведущих предприятий по производству напитков в Сибири.


В Магнитогорске запущена уникальная линия термопокраски крупногабаритных металлоконструкций, УралЭнергоРесурс, 22:06, 19.05.2026, Россия27
В Магнитогорске запущена уникальная линия термопокраски крупногабаритных металлоконструкций


Ростовский-на-Дону ЭРЗ расширил географию и форматы «Недели без турникетов», Ростовский-на-Дону электровозоремонтный завод - филиал АО «Желдорреммаш», 21:57, 19.05.2026, Россия34
На Ростовском-на-Дону ЭРЗ (РЭРЗ, входит в АО «Желдорреммаш») завершился весенний этап Всероссийской профориентационной акции «Неделя без турникетов». Количество ее участников превысило 400 человек из почти 20 учебных заведений. Кроме молодежи донской столицы гостями завода стали также студенты из Ростовской области и Ставропольского края.


«Трансстроймеханизация» начала финальный этап модернизации аэропорта Элисты, ООО «Трансстроймеханизация», 21:43, 19.05.2026, Россия28
Специалисты «Трансстроймеханизации» Нацпроектстроя начали финальный этап модернизации взлетно-посадочной полосы аэропорта столицы Калмыкии.


Программа переподготовки инженеров «Швабе» в области ИК-технологий стартует в МИСИС, Холдинг "Швабе", 21:40, 19.05.2026, Россия33
Программа переподготовки специалистов запускается по инициативе оптоэлектронных предприятий «Швабе» Госкорпорации Ростех на базе Национального исследовательского технологического университета «МИСИС» (НИТУ МИСИС). Поддержку проекту оказывает Фонд инфраструктурных и образовательных программ Группы «РОСНАНО».


Современный станок пополнил парк оборудования в депо Санкт-Петербург-Сортировочный-Витебский, ООО ЛокоТех-Сервис, 21:39, 19.05.2026, Россия44
Современный станок пополнил парк оборудования в депо Санкт-Петербург-Сортировочный-Витебский


В депо Печора зародилась новая традиция, филиал "Северный" ООО "ЛокоТех-Сервис", 00:03, 09.05.2026, Россия862
Сервисное локомотивное депо Печора Северного филиала компании «ЛокоТех-Сервис» отметило приближающийся День Победы спортивными достижениями.


Восточный вектор развития, Ханты-Мансийский филиал ПАО НК, 23:39, 08.05.2026, Россия157
Первые четыре месяца 2026 года Ханты-Мансийский филиал ПАО НК «РуссНефть» завершает с опережением бизнес-плана по добыче нефти.


На Восточно-Каменном месторождении продолжается обновление производственной инфраструктуры, Ханты-Мансийский филиал ПАО НК, 23:34, 08.05.2026, Россия197
Нефтепромысел снова в центре производственной программы Ханты-Мансийского филиала «РусНефти». Из 65 скважин, запланированных на 2026 год, 56 будет пробурено именно здесь.


СТЭЗ стал частью ведущего объединения работодателей Московской области, ООО "НПО АвалонЭлектроТех", 21:23, 05.05.2026, Россия180
Ступинский электротехнический завод (ООО «СТЭЗ») крупный производитель импортозамещающего электротехнического оборудования, чьи коммерческие интересы представляет НПО "ООО "АвалонЭлектроТех", получил свидетельство о вступлении в Московский областной союз промышленников и предпринимателей (МОСПП) — региональное объединение работодателей (РОР).


Более 7000 школьников стали участниками «Города профессий АПК “Я в Агро”» в Алтайском ГАУ, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 21:17, 05.05.2026, Россия134
На базе Алтайского государственного аграрного университета завершилась работа интерактивной образовательной площадки Город профессий АПК «Я в Агро», организованной Минсельхозом России.


«Швабе» поддержал профессиональный мастер-класс по первой помощи с использованием автоматических наружных дефибрилляторов, Холдинг «Швабе» Госкорпорация Ростех, 21:04, 05.05.2026, Россия179
Уральский оптико-механический завод им. Э. С. Яламова поддержал публичное мероприятие по обучению правилам первой помощи в условиях современной городской среды. Участники мастер-класса оттачивали навыки сердечно-легочной реанимации с использованием новейшего автоматического наружного дефибриллятора АНД А25 производства УОМЗ.


Ученый Алтайского ГАУ стала автором монографии, посвященной пищевой промышленности региона в годы Великой Отечественной войны, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 22:27, 01.05.2026, Россия516
В канун 81-й годовщины Победы в Великой Отечественной войне вышла в свет научная монография к.и.н., доцента, заведующего кафедрой гуманитарных дисциплин Алтайского государственного аграрного университета Светланы Бондаренко «Пищевая промышленность Алтайского края в годы Великой отечественной войны 1941-45 гг.


Счетчик Тепловодомер ВСХ-15 IP68 вошел в топ счетчиков от экспертов газеты «Комсомольская правда» в 2026 году, ООО "Водомер", 22:03, 28.04.2026, Россия393
Интернет-проект «ВЫБОР ЭКСПЕРТОВ» («Комсомольская правда») опубликовал рейтинг трех лучших приборов учета холодной воды в 2026 году. В перечень включен счетчик холодной воды торговой марки Тепловодомер / Водомер — модель ВСХ-15 в исполнении со степенью защиты IP68.


Компания «Водомер» подтвердила соответствие системы менеджмента качества требованиям ГОСТ Р ИСО 9001:2015, ООО "Водомер", 21:33, 28.04.2026, Россия210
Эксперты центра по сертификации Системы менеджмента качества ГОСТ Р ИСО 9001 ООО «УКМС» оценили результативность функционирования системы менеджмента качества ООО «Водомер», проанализировали выполнение требований нормативной документации, проверили соблюдение производственных процессов на всех этапах — от закупки сырья до отгрузки готовой продукции.


  © 2003-2026 inthepress.ru