А Б В Г Д Е Є Ж З І Ї Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ю Я
Нанокомпозитних матеріал
Нанокомпозитні матеріали можуть бути створені шляхом включення в полімер органічних наноструктур. Інтерес до таких композиційним матеріалам пов'язаний з можливістю поєднання в них властивостей полімеру і властивостей наноструктури.
У роботі запропоновано новий метод синтезу нанокомпозитних матеріалів, заснований на хімічній модифікації заміщених шаруватих подвійних гідроксидів. Цей метод поєднує в собі простоту хімічних методів синтезу наноструктур і можливість отримання анізотропних імалорозмірних наноструктур. В якості модельних об'єктів для дослідження були використані магнітні (на основі металевого заліза, кобальту та нікелю) і напівпровідникові наноматеріали (на основі сполук A BVI і AIVBVI, зокрема, MS, MPb, Zn, Cd), що пояснюєтьсявеликою практичною значимістю цих класів матеріалів.
У даній роботі зроблена спроба отримання нанокомпозитних матеріалів із заданими фізико-хімічними властивостями. Наявність у СДГ деяких унікальних властивостей відкриває широкі можливості до дизайнунанокомпозитних матеріалів на їх основі. В якості об'єктів дослідження використані магнітні (на основі металевого заліза і нікелю) і напівпровідникові наноматеріали (на основі PbS), одержувані зазначеним методом з використанням аніон - і катіон-заміщеногогідроталькіта MgijA OHbKCCHV /MHjO]як вихідного реагенту. В ході роботи були встановлені деякі фактори, що впливають на будову і властивості утворюються в ході синтезу наноструктур. Так, було показано вплив структури і складу шаруватої матриці СДГ на склад, розподілза розмірами, морфологію і анізотропію наноструктур. В - го же час, умови проведення хімічної модифікації заміщених СДГ також роблять значний вплив на склад і структуру утворюється в матриці СДГ нанофази. Таким чином, варіювання умов синтезу іскладу СДГ прекурсорів дозволяє здійснити синтез нанокомпозитних матеріалів з необхідними фізико-хімічними властивостями і з нанофазой необхідного складу, морфології та анізотропії.
У США розроблена спеціальна програма, що передбачає створення легких іекономічних полімерних нанокомпозитних матеріалів для автомобілебудування, будівництва та інших галузей.
Для вирішення цієї проблеми найбільш широко застосовується підхід, пов'язаний з отриманням нанокомпозитних матеріалів, тобто наночастинок, укладених в хімічноінертну матрицю. Використання даного прийому дозволяє уникнути агрегації наночастинок, захистити їх від зовнішніх впливів (наприклад, від окислення киснем повітря), що істотно полегшує практичне застосування таких матеріалів.
На рис. 2.12 показаніаморфні прошарку товщиною 1 - 2 нм на кордонах нанокомпозитного матеріалу Si3N4 - SiC (25%) з оксидними добавками. Наявність домішок в наноматеріалах, особливо у випадку звичайної порошкової технології, неминуче впливає на природу кордонів, оскільки можливоосвіту прикордонних сегрегації. Але останні спостерігаються і в багатьох легованих непорошкових наноматеріалах. Так, в нанокрістал-вої нікелевому сплаві з невеликим вмістом фосфору після нагріву до 400 С в потрійному стику зафіксовано утворення фосфідунікелю Ni3P (25 ат.
В даній роботі зроблена спроба отримання нанокомпозитних матеріалів із заданими фізико-хімічними властивостями. Наявність у СДГ деяких унікальних властивостей відкриває широкі можливості до дизайну нанокомпозитних матеріалів на їх основі. ВЯк об'єкти дослідження використані магнітні (на основі металевого заліза і нікелю) і напівпровідникові наноматеріали (на основі PbS), одержувані зазначеним методом з використанням аніон - і катіон-заміщеного гідроталькіта MgijA OHbKCCHV /MHjO]як вихідногореагенту. В ході роботи були встановлені деякі фактори, що впливають на будову і властивості утворюються в ході синтезу наноструктур. Так, було показано вплив структури і складу шаруватої матриці СДГ на склад, розподіл за розмірами, морфологію і анізотропіюнаноструктур. В - го же час, умови проведення хімічної модифікації заміщених СДГ також роблять значний вплив на склад і структуру утворюється в матриці СДГ нанофази. Таким чином, варіювання умов синтезу та складу СДГ прекурсорів дозволяєздійснити синтез нанокомпозитних матеріалів з необхідними фізико-хімічними властивостями і з нанофазой необхідного складу, морфології та анізотропії.
Одне з найважливіших напрямків хімії матеріалів пов'язане з вирішенням проблем отримання наноструктур із заданимихарактеристиками і створення функціональних наноматеріалів на їх основі. Проте використання наносистем в якості матеріалів сильно утруднено через метастабільності речовини в нанокрісталліче-ському стані. Це пов'язано зі значним збільшенням питомоїповерхні частинок по мірі зменшення їх лінійних розмірів до нанометрових, що призводить до зростання хімічної активності з'єднання і посиленню агрегації наночастинок. Для вирішення цієї проблеми найбільш широко застосовують підхід, пов'язаний з отриманням нанокомпозитнихматеріалів, тобто наночастинок, укладених в хімічно інертну матрицю, що дозволяє уникнути агрегації наночастинок, захистити їх від зовнішніх впливів (наприклад, від окислення киснем повітря) і істотно полегшити практичне застосування таких матеріалів.
Вданій роботі зроблена спроба отримання нанокомпозитних матеріалів із заданими фізико-хімічними властивостями. Наявність у СДГ деяких унікальних властивостей відкриває широкі можливості до дизайну нанокомпозитних матеріалів на їх основі. В якості об'єктівдослідження використані магнітні (на основі металевого заліза і нікелю) і напівпровідникові наноматеріали (на основі PbS), одержувані зазначеним методом з використанням аніон - і катіон-заміщеного гідроталькіта MgijA OHbKCCHV /MHjO]як вихідного реагенту. В ході роботибули встановлені деякі фактори, що впливають на будову і властивості утворюються в ході синтезу наноструктур. Так, було показано вплив структури і складу шаруватої матриці СДГ на склад, розподіл за розмірами, морфологію і анізотропію наноструктур. В - го же час,умови проведення хімічної модифікації заміщених СДГ також роблять значний вплив на склад і структуру утворюється в матриці СДГ нанофази. Таким чином, варіювання умов синтезу та складу СДГ прекурсорів дозволяє здійснити синтез нанокомпозитних матеріалів з необхідними фізико-хімічними властивостями і з нанофазой необхідного складу, морфології та анізотропії.
У даній роботі зроблена спроба отримання нанокомгюзітних матеріалів із заданими фізико-хімічними властивостями. Наявність у СДГ деяких унікальних властивостей відкриває широкі можливості до дизайну напокомпозітних матеріалів на їх основі. В якості об'єктів дослідження використані магнітні (на основі металевого заліза і нікелю) і напівпровідникові наноматеріали (на основі PbS), одержувані зазначеним методом з використанням аніон - і катіон-заміщеного гідроталькіта (Mgi - jAUOH hlXCCb /wI bO]) як вихідного реагенту. В ході роботи були встановлені деякі фактори, що впливають на будову і властивості утворюються в ході синтезу наноструктур. На підставі даних електронної мікроскопії й магнітних вимірів, були побудовані діаграми узагальненої анізотропії зразків магнітних нанокомпозитів M /Al-Mg-O (A /Fe, Ni), отриманих відновленням аніон-заміщених СДГ при різних температурах. Було показано, що в залежності від складу вихідних аніон-заміщених СДГ спостерігається формування на-ночастіц металу різної розмірності від одновимірних до тривимірних. Збільшення вмісту комплексу в СДГ-матриці приводить до пониження розмірності формуються наноструктур і до збільшення фактора анізотропії. Необхідно відзначити, що температура відновлення практично не впливає на морфологію утворюються наночасток: при підвищенні температури збільшуються лише середні розміри нано-частинок, а співвідношення лінійних розмірів один до одного (анізотропія) змінюється незначно. На прикладі напівпровідникових нанокомпозитів (MS /Mg-Al-O, MPb, Zn, Cd) було вивчено вплив способу хімічної модифікації аніон-замішаних СДГ на властивості синтезованих композитів. У той же час, умови проведення хімічної модифікації заміщених СДГ також роблять значний вплив на склад і структуру утворюється в матриці СДГ нанофази. Таким чином, варіювання умов синтезу та складу СДГ прекурсорів дозволяє здійснити синтез нанокомпозитних матеріалів з необхідними фізико-хімічними властивостями і з нанофазой необхідного складу, морфології та анізотропії.
У роботі запропоновано новий метод синтезу нанокомпозитних матеріалів, заснований на хімічній модифікації заміщених шаруватих подвійних гідроксидів. Цей метод поєднує в собі простоту хімічних методів синтезу наноструктур і можливість отримання анізотропних імалорозмірних наноструктур. В якості модельних об'єктів для дослідження були використані магнітні (на основі металевого заліза, кобальту та нікелю) і напівпровідникові наноматеріали (на основі сполук A BVI і AIVBVI, зокрема, MS, MPb, Zn, Cd), що пояснюєтьсявеликою практичною значимістю цих класів матеріалів.
У даній роботі зроблена спроба отримання нанокомпозитних матеріалів із заданими фізико-хімічними властивостями. Наявність у СДГ деяких унікальних властивостей відкриває широкі можливості до дизайнунанокомпозитних матеріалів на їх основі. В якості об'єктів дослідження використані магнітні (на основі металевого заліза і нікелю) і напівпровідникові наноматеріали (на основі PbS), одержувані зазначеним методом з використанням аніон - і катіон-заміщеногогідроталькіта MgijA OHbKCCHV /MHjO]як вихідного реагенту. В ході роботи були встановлені деякі фактори, що впливають на будову і властивості утворюються в ході синтезу наноструктур. Так, було показано вплив структури і складу шаруватої матриці СДГ на склад, розподілза розмірами, морфологію і анізотропію наноструктур. В - го же час, умови проведення хімічної модифікації заміщених СДГ також роблять значний вплив на склад і структуру утворюється в матриці СДГ нанофази. Таким чином, варіювання умов синтезу іскладу СДГ прекурсорів дозволяє здійснити синтез нанокомпозитних матеріалів з необхідними фізико-хімічними властивостями і з нанофазой необхідного складу, морфології та анізотропії.
У США розроблена спеціальна програма, що передбачає створення легких іекономічних полімерних нанокомпозитних матеріалів для автомобілебудування, будівництва та інших галузей.
Для вирішення цієї проблеми найбільш широко застосовується підхід, пов'язаний з отриманням нанокомпозитних матеріалів, тобто наночастинок, укладених в хімічноінертну матрицю. Використання даного прийому дозволяє уникнути агрегації наночастинок, захистити їх від зовнішніх впливів (наприклад, від окислення киснем повітря), що істотно полегшує практичне застосування таких матеріалів.
На рис. 2.12 показаніаморфні прошарку товщиною 1 - 2 нм на кордонах нанокомпозитного матеріалу Si3N4 - SiC (25%) з оксидними добавками. Наявність домішок в наноматеріалах, особливо у випадку звичайної порошкової технології, неминуче впливає на природу кордонів, оскільки можливоосвіту прикордонних сегрегації. Але останні спостерігаються і в багатьох легованих непорошкових наноматеріалах. Так, в нанокрістал-вої нікелевому сплаві з невеликим вмістом фосфору після нагріву до 400 С в потрійному стику зафіксовано утворення фосфідунікелю Ni3P (25 ат.
В даній роботі зроблена спроба отримання нанокомпозитних матеріалів із заданими фізико-хімічними властивостями. Наявність у СДГ деяких унікальних властивостей відкриває широкі можливості до дизайну нанокомпозитних матеріалів на їх основі. ВЯк об'єкти дослідження використані магнітні (на основі металевого заліза і нікелю) і напівпровідникові наноматеріали (на основі PbS), одержувані зазначеним методом з використанням аніон - і катіон-заміщеного гідроталькіта MgijA OHbKCCHV /MHjO]як вихідногореагенту. В ході роботи були встановлені деякі фактори, що впливають на будову і властивості утворюються в ході синтезу наноструктур. Так, було показано вплив структури і складу шаруватої матриці СДГ на склад, розподіл за розмірами, морфологію і анізотропіюнаноструктур. В - го же час, умови проведення хімічної модифікації заміщених СДГ також роблять значний вплив на склад і структуру утворюється в матриці СДГ нанофази. Таким чином, варіювання умов синтезу та складу СДГ прекурсорів дозволяєздійснити синтез нанокомпозитних матеріалів з необхідними фізико-хімічними властивостями і з нанофазой необхідного складу, морфології та анізотропії.
Одне з найважливіших напрямків хімії матеріалів пов'язане з вирішенням проблем отримання наноструктур із заданимихарактеристиками і створення функціональних наноматеріалів на їх основі. Проте використання наносистем в якості матеріалів сильно утруднено через метастабільності речовини в нанокрісталліче-ському стані. Це пов'язано зі значним збільшенням питомоїповерхні частинок по мірі зменшення їх лінійних розмірів до нанометрових, що призводить до зростання хімічної активності з'єднання і посиленню агрегації наночастинок. Для вирішення цієї проблеми найбільш широко застосовують підхід, пов'язаний з отриманням нанокомпозитнихматеріалів, тобто наночастинок, укладених в хімічно інертну матрицю, що дозволяє уникнути агрегації наночастинок, захистити їх від зовнішніх впливів (наприклад, від окислення киснем повітря) і істотно полегшити практичне застосування таких матеріалів.
Вданій роботі зроблена спроба отримання нанокомпозитних матеріалів із заданими фізико-хімічними властивостями. Наявність у СДГ деяких унікальних властивостей відкриває широкі можливості до дизайну нанокомпозитних матеріалів на їх основі. В якості об'єктівдослідження використані магнітні (на основі металевого заліза і нікелю) і напівпровідникові наноматеріали (на основі PbS), одержувані зазначеним методом з використанням аніон - і катіон-заміщеного гідроталькіта MgijA OHbKCCHV /MHjO]як вихідного реагенту. В ході роботибули встановлені деякі фактори, що впливають на будову і властивості утворюються в ході синтезу наноструктур. Так, було показано вплив структури і складу шаруватої матриці СДГ на склад, розподіл за розмірами, морфологію і анізотропію наноструктур. В - го же час,умови проведення хімічної модифікації заміщених СДГ також роблять значний вплив на склад і структуру утворюється в матриці СДГ нанофази. Таким чином, варіювання умов синтезу та складу СДГ прекурсорів дозволяє здійснити синтез нанокомпозитних матеріалів з необхідними фізико-хімічними властивостями і з нанофазой необхідного складу, морфології та анізотропії.
У даній роботі зроблена спроба отримання нанокомгюзітних матеріалів із заданими фізико-хімічними властивостями. Наявність у СДГ деяких унікальних властивостей відкриває широкі можливості до дизайну напокомпозітних матеріалів на їх основі. В якості об'єктів дослідження використані магнітні (на основі металевого заліза і нікелю) і напівпровідникові наноматеріали (на основі PbS), одержувані зазначеним методом з використанням аніон - і катіон-заміщеного гідроталькіта (Mgi - jAUOH hlXCCb /wI bO]) як вихідного реагенту. В ході роботи були встановлені деякі фактори, що впливають на будову і властивості утворюються в ході синтезу наноструктур. На підставі даних електронної мікроскопії й магнітних вимірів, були побудовані діаграми узагальненої анізотропії зразків магнітних нанокомпозитів M /Al-Mg-O (A /Fe, Ni), отриманих відновленням аніон-заміщених СДГ при різних температурах. Було показано, що в залежності від складу вихідних аніон-заміщених СДГ спостерігається формування на-ночастіц металу різної розмірності від одновимірних до тривимірних. Збільшення вмісту комплексу в СДГ-матриці приводить до пониження розмірності формуються наноструктур і до збільшення фактора анізотропії. Необхідно відзначити, що температура відновлення практично не впливає на морфологію утворюються наночасток: при підвищенні температури збільшуються лише середні розміри нано-частинок, а співвідношення лінійних розмірів один до одного (анізотропія) змінюється незначно. На прикладі напівпровідникових нанокомпозитів (MS /Mg-Al-O, MPb, Zn, Cd) було вивчено вплив способу хімічної модифікації аніон-замішаних СДГ на властивості синтезованих композитів. У той же час, умови проведення хімічної модифікації заміщених СДГ також роблять значний вплив на склад і структуру утворюється в матриці СДГ нанофази. Таким чином, варіювання умов синтезу та складу СДГ прекурсорів дозволяє здійснити синтез нанокомпозитних матеріалів з необхідними фізико-хімічними властивостями і з нанофазой необхідного складу, морфології та анізотропії.