Struktura i wÅaÅciwoÅci magnetyczne - Instytut Fizyki PAN
Struktura i wÅaÅciwoÅci magnetyczne - Instytut Fizyki PAN
Struktura i wÅaÅciwoÅci magnetyczne - Instytut Fizyki PAN
- No tags were found...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
zastosowanego w procesie technologicznym (np.: He, H 2 , Ar), jego ciśnienia czy teŜ<br />
prędkości przepływu. Petrov et al. [133] zaobserwowali, Ŝe wzrost ciśnienia gazu prowadzi<br />
do zwiększenia rozmiarów cząstek, a zwiększanie prędkości jego przepływu – do otrzymania<br />
cząstek o mniejszej średnicy () oraz zawęŜenia rozkładu ich rozmiarów.<br />
Nanocząstki Fe-Cr, będące przedmiotem rozprawy, otrzymano w atmosferze argonu<br />
przy ciśnieniu p = 3 Tory. W procesie technologicznym osadzały się one na ściankach walca<br />
(o średnicy 10 cm) wykonanego ze stali nierdzewnej. Po naparowaniu, powierzchnie cząstek<br />
poddane zostały utlenianiu (w czasie t = 12 h, w atmosferze powietrza, w temperaturze<br />
pokojowej) w celu ich zabezpieczenia przed samospaleniem w warunkach ciśnienienia<br />
atmosferycznego. Proces wytwarzania nanocząstek czystego Fe przebiegał w takich samych<br />
warunkach jak dla cząstek Fe-Cr z tą jednak róŜnicą, Ŝe w tym przypadku, materiałem<br />
odparowywanym był pentakarbonylek Ŝelaza (Fe(CO) 5 ).<br />
Warto podkreślić dwie główne zalety metody naparowywania gazowego:<br />
(i) jej unikalną cechą, wynikającą z szybkiego chłodzenia nanocząstek (z prędkością<br />
10 4 – 10 6 stopnia na sekundę) jest moŜliwość zamraŜania wysokotemperaturowych,<br />
nierównowagowych faz krystalicznych [133],<br />
(ii) synteza nanocząstek w warunkach wysokiej próŜni i bez stosowania tygla dla<br />
odparowywanego materiału wyjściowego sprawia, Ŝe zarówno cząstki, jak i ich<br />
powierzchnie są wolne od zanieczyszczeń [33].<br />
Stopy i nanocząstki Fe-Cr badane w niniejszej pracy doktorskiej zostały wytworzone<br />
i wstępnie scharakteryzowane przez doktora Eduarda Shafranovsky’ego w ,,Semenov Institute<br />
of Chemical Physics, Russian Academy of Sciences” w Moskwie [2].<br />
6.3 Materiał kompozytowy<br />
Materiał kompozytowy w postaci nanocząstek Fe znajdujących się w porowatej<br />
matrycy nieorganicznej SiO 2 (aerogelu krzemowego), został otrzymany w procesie<br />
,,zol – Ŝel” (ang. sol – gel process) w zespole doktor Anny Roig w ,,Institut de Ciència de<br />
Materials de Barcelona (ICMAB-CSIC)” w Hiszpanii. Na rysunku 11 przedstawiono<br />
schematycznie kolejne etapy syntezy materiału tą metodą. W procesie technologicznym<br />
wykorzystane zostały otrzymane uprzednio nanocząstki Ŝelaza, które dodano do roztworu<br />
koloidalnego, zawierającego roztwór wodny amoniaku oraz mieszaninę metanolu (CH 3 OH)<br />
i tetrametoksykrzemowodoru (Si(OCH 3 ) 4 ). Etap formowania Ŝelu przebiegał przy ciągłym<br />
mieszaniu roztworu (zapobiegającym sedymentacji cząstek), po czym nastąpiło tzw. suszenie<br />
51