Интересные темы:

Гаджеты

Немного интересного:

Алмазная наковальня для получения алмазного аэрогеля

21.11.2012 Hi-tech

Исследователи из америки перевоплотили простой аэрогель, складывающийся из аморфных частиц, в аэрогель, содержащий наноалмазы легко приложив к аморфным частицам повышенные давление и температуру в присутствии неона. Исследователи сохраняют надежду, что созданная ими методика может оказаться нужной для получения кристаллических аэрогелей новых типов.

Аэрогели являются материаламис пористым строением и невысокой плотностью, их приобретают, замещая входящую в состав жидкость на газ. Питер Паузауски (Peter Pauzauskie) отмечает, что уже получено большое количество аэрогелей на базе аморфных материалов, но обычно такие аэрогели не владеют хорошей электрической проводимостью либо оптическими особенностями благодаря собственной структуре.

Один из основных вопросов содержится в том, дабы, сохранив низкую плотность аэрогелей наровне с их механической прочностью, поменяв наряду с этим состояние жёсткой фазы с аморфного до кристаллического.

Рис. 1. Изображение алмазного аэрогеля,
Алмазная наковальня для получения алмазного аэрогеля полученное посредством сканирующей электронной
микроскопии. (Рисунок из Proc. Natl. Acad. Sci., 2011,
DOI/10.1073/pnas.1010600108).

Исследователи приобрели новую структуру, сжав аэрогель из аморфного углерода посредством ячейки – «алмазной наковальни», складывающейся из двух поверхностей бриллианта, между которыми может создаваться давление, большее, чем 20 ГПа. Превращение аэрогеля было инициировано посредством нагревания ячейки лазером до температур выше 1200K. Паузауски отмечает, что высокая температура и высокое давление, приложенные к аморфному аэрогелю на протяжении опыта моделировали условия в недрах Почвы, в которых вероятен самопроизвольный переход графитовых отложений в бриллианты.

Основная же неприятность заключалась не в превращении аморфного углерода в бриллианты, а в том, дабы в ходе изменения не случилось слипание частичек аэрогеля. Дабы это не случилось, исследователи заполнили поры между частицами аэрогеля сверхкритическим неоном. При давлении выше 5 ГПа неон переходил в жёсткое состояние, сохраняя структуру аэрогеля.

Не смотря на то, что посредством алмазной наковальни возможно приобретать совокупности размером не более нескольких микрометров, Паузауски уверен в том, что образование в условиях опыта наноалмазов разрешает сказать о возможности преобразования аморфных аэрогелей в аэрогели кристаллические.

Однако, исследователи до тех пор пока еще не выяснили, какая минимальное давление и минимальная температура нужно для преобразования аморфного аэрогеля в кристаллический. Ответ на данный вопрос сделает вероятным создать процессы для получения нужных аэрогелей в промышленных масштабах. Исследователи сохраняют надежду кроме этого, что созданная ими методика может оказаться нужной для получения и других аэрогельных совокупностей.

Андреа Феррари (Andrea Ferrari), эксперт по углеродным наноструктурам из Университета Кембриджа отмечает, что работа Паузауски очень увлекательна, в основном по причине того, что исследователям удалось сохранить структуру аэрогеля, поменяв фазовое состояние образующих его жёстких частиц. По словам Феррари, предложенный способ открывает новые возможности получения кристаллических аэрогельных совокупностей, но до яркого использования на практике требуется ответ еще многих задач.

Случайные записи:

Новосибирские ученые начали опытное производство материала будущего — аэрогеля


Похожие статьи, которые вам понравятся:

Tags:  , ,