Нанесение слоя углеродных нанотрубок на поверхность реакторных сплавов
Структура и свойства углеродных наноматериалов, в том числе и нанотрубок (УНТ), в значительной степени зависят от характера каталитических частиц, на которых происходит образование и рост УНТ. В работе были выполнены исследования по модифицированию поверхности образцов реакторных сплавов с целью пр...
Збережено в:
| Дата: | 2012 |
|---|---|
| Автори: | , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
2012
|
| Назва видання: | Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/75879 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Нанесение слоя углеродных нанотрубок на поверхность реакторных сплавов / С.С. Чупров, К.А. Мелешевич, В.А. Боголепов, В.М. Адеев, Д.В. Щур, Н.Д. Рудык // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2012. — Т. 10, № 4. — С. 753-761. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-75879 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-758792025-02-09T17:13:01Z Нанесение слоя углеродных нанотрубок на поверхность реакторных сплавов Чупров, С.С. Мелешевич, К.А. Боголепов, В.А. Адеев, В.М. Щур, Д.В. Рудык, Н.Д. Структура и свойства углеродных наноматериалов, в том числе и нанотрубок (УНТ), в значительной степени зависят от характера каталитических частиц, на которых происходит образование и рост УНТ. В работе были выполнены исследования по модифицированию поверхности образцов реакторных сплавов с целью придания ей каталитических свойств для формирования плотной и равномерной плёнки из УНТ. Методом химического восстановления металлов в водных растворах на подложки осаждалось островковое покрытие из частиц никеля. Равномерность распределения УНТ по площади подложки зависит от чистоты её поверхности. Значения микротвёрдости поверхности модифицированных образцов возрастают в зависимости от толщины покрытия из УНТ и достигают максимальных значений при температуре пиролиза 700°С и отжига при 900°С. Структура і властивості вуглецевих наноматеріялів, у тому числі і нанорурок (ВНР), у значній мірі залежать від характеру каталітичних частинок, на яких відбувається утворення і зростання ВНР. У роботі було виконано дослідження з модифікації поверхні зразків реакторних стопів з метою надання їй каталітичних властивостей для формування щільної та рівномірної плівки з ВНР. Методою хемічного відновлення металів у водних розчи- нах на підложжі осаджувалося острівцеве покриття з частинок ніклю. Рівномірність розподілення ВНР за площиною підложжя залежить від чистоти його поверхні. Значення мікротвердости поверхні модифікованих зразків зростають залежно від товщини покриття з ВНР і досягають максимальних значень при температурі піролізи 700°С та відпалі при 900°С. The structure and properties of carbon nanomaterials including the carbon nanotubes (CNT) depend largely on the character of catalytic particles, on which the CNT formation and growth occur. A fundamental investigation on the surface modification of reactor-alloys’ samples is carried out in the workfor the goal to provide catalytic properties to the surface for the formation of a dense and uniform CNT film. The island coating of nickel particles is deposited on the substrates by the method of chemical reduction of metals in aqueous solutions. The uniformity of CNT distribution over the substrates’ area depends of their surface purity. The values of surface microhardness of the modified samples increase, depending on the thickness of CNT coating, and reach the maximum values at the temperature of pyrolysis (700°C) and after annealing at 900°C. 2012 Article Нанесение слоя углеродных нанотрубок на поверхность реакторных сплавов / С.С. Чупров, К.А. Мелешевич, В.А. Боголепов, В.М. Адеев, Д.В. Щур, Н.Д. Рудык // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2012. — Т. 10, № 4. — С. 753-761. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. 1816-5230 PACSnumbers:61.48.De,62.20.Qp,68.37.Hk,81.05.ub,81.30.Bx,81.65.Lp,82.30.Lp https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/75879 ru Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології application/pdf Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| description |
Структура и свойства углеродных наноматериалов, в том числе и нанотрубок (УНТ), в значительной степени зависят от характера каталитических частиц, на которых происходит образование и рост УНТ. В работе
были выполнены исследования по модифицированию поверхности образцов реакторных сплавов с целью придания ей каталитических свойств
для формирования плотной и равномерной плёнки из УНТ. Методом химического восстановления металлов в водных растворах на подложки
осаждалось островковое покрытие из частиц никеля. Равномерность распределения УНТ по площади подложки зависит от чистоты её поверхности. Значения микротвёрдости поверхности модифицированных образцов
возрастают в зависимости от толщины покрытия из УНТ и достигают
максимальных значений при температуре пиролиза 700°С и отжига при
900°С. |
| format |
Article |
| author |
Чупров, С.С. Мелешевич, К.А. Боголепов, В.А. Адеев, В.М. Щур, Д.В. Рудык, Н.Д. |
| spellingShingle |
Чупров, С.С. Мелешевич, К.А. Боголепов, В.А. Адеев, В.М. Щур, Д.В. Рудык, Н.Д. Нанесение слоя углеродных нанотрубок на поверхность реакторных сплавов Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології |
| author_facet |
Чупров, С.С. Мелешевич, К.А. Боголепов, В.А. Адеев, В.М. Щур, Д.В. Рудык, Н.Д. |
| author_sort |
Чупров, С.С. |
| title |
Нанесение слоя углеродных нанотрубок на поверхность реакторных сплавов |
| title_short |
Нанесение слоя углеродных нанотрубок на поверхность реакторных сплавов |
| title_full |
Нанесение слоя углеродных нанотрубок на поверхность реакторных сплавов |
| title_fullStr |
Нанесение слоя углеродных нанотрубок на поверхность реакторных сплавов |
| title_full_unstemmed |
Нанесение слоя углеродных нанотрубок на поверхность реакторных сплавов |
| title_sort |
нанесение слоя углеродных нанотрубок на поверхность реакторных сплавов |
| publisher |
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України |
| publishDate |
2012 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/75879 |
| citation_txt |
Нанесение слоя углеродных нанотрубок
на поверхность реакторных сплавов / С.С. Чупров, К.А. Мелешевич, В.А. Боголепов, В.М. Адеев, Д.В. Щур, Н.Д. Рудык // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2012. — Т. 10, № 4. — С. 753-761. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
| series |
Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології |
| work_keys_str_mv |
AT čuprovss naneseniesloâuglerodnyhnanotruboknapoverhnostʹreaktornyhsplavov AT meleševička naneseniesloâuglerodnyhnanotruboknapoverhnostʹreaktornyhsplavov AT bogolepovva naneseniesloâuglerodnyhnanotruboknapoverhnostʹreaktornyhsplavov AT adeevvm naneseniesloâuglerodnyhnanotruboknapoverhnostʹreaktornyhsplavov AT ŝurdv naneseniesloâuglerodnyhnanotruboknapoverhnostʹreaktornyhsplavov AT rudyknd naneseniesloâuglerodnyhnanotruboknapoverhnostʹreaktornyhsplavov |
| first_indexed |
2025-11-28T12:59:06Z |
| last_indexed |
2025-11-28T12:59:06Z |
| _version_ |
1850039098818953216 |
| fulltext |
753
PACS numbers:61.48.De, 62.20.Qp,68.37.Hk,81.05.ub,81.30.Bx,81.65.Lp, 82.30.Lp
Нанесение слоя углеродных нанотрубок
на поверхность реакторных сплавов
С. С. Чупров, К. А. Мелешевич, В. А. Боголепов, В. М. Адеев,
Д. В. Щур, Н. Д. Рудык
Институт проблем материаловедения им. И. Н. Францевича НАН Украины,
ул. Кржижановского, 3,
03680, ГСП, Киев-142, Украина
Структура и свойства углеродных наноматериалов, в том числе и нано-
трубок (УНТ), в значительной степени зависят от характера каталитиче-
ских частиц, на которых происходит образование и рост УНТ. В работе
были выполнены исследования по модифицированию поверхности образ-
цов реакторных сплавов с целью придания ей каталитических свойств
для формирования плотной и равномерной плёнки из УНТ. Методом хи-
мического восстановления металлов в водных растворах на подложки
осаждалось островковое покрытие из частиц никеля. Равномерность рас-
пределения УНТ по площади подложки зависит от чистоты её поверхно-
сти. Значения микротвёрдости поверхности модифицированных образцов
возрастают в зависимости от толщины покрытия из УНТ и достигают
максимальных значений при температуре пиролиза 700°С и отжига при
900°С.
Структура і властивості вуглецевих наноматеріялів, у тому числі і нанору-
рок (ВНР), у значній мірі залежать від характеру каталітичних частинок,
на яких відбувається утворення і зростання ВНР. У роботі було виконано
дослідження з модифікації поверхні зразків реакторних стопів з метою на-
дання їй каталітичних властивостей для формування щільної та рівномір-
ної плівки з ВНР. Методою хемічного відновлення металів у водних розчи-
нах на підложжі осаджувалося острівцеве покриття з частинок ніклю. Рів-
номірність розподілення ВНР за площиною підложжя залежить від чисто-
ти його поверхні. Значення мікротвердости поверхні модифікованих зраз-
ків зростають залежно від товщини покриття з ВНР і досягають максима-
льних значень при температурі піролізи 700°С та відпалі при 900°С.
The structure and properties of carbon nanomaterials including the carbon
nanotubes (CNT) depend largely on the character of catalytic particles, on
which the CNT formation and growth occur. A fundamental investigation on
the surface modification of reactor-alloys’ samples is carried out in the work
Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
Nanosystems, Nanomaterials, Nanotechnologies
2012, т. 10, № 4, сс. 753—761
© 2012 ІМФ (Інститут металофізики
ім. Г. В. Курдюмова НАН України)
Надруковано в Україні.
Фотокопіювання дозволено
тільки відповідно до ліцензії
754 С. С. ЧУПРОВ, К. А. МЕЛЕШЕВИЧ, В. А. БОГОЛЕПОВ и др.
for the goal to provide catalytic properties to the surface for the formation of
a dense and uniform CNT film. The island coating of nickel particles is depos-
ited on the substrates by the method of chemical reduction of metals in aque-
ous solutions. The uniformity of CNT distribution over the substrates’ area
depends of their surface purity. The values of surface microhardness of the
modified samples increase, depending on the thickness of CNT coating, and
reach the maximum values at the temperature of pyrolysis (700°C) and after
annealing at 900°C.
Ключевые слова: углеродные нанотрубки, реакторные сплавы, моди-
фикация поверхности, микротвёрдость.
(Получено 18 января 2012 г.)
1. ВВЕДЕНИЕ
При решении металловедческих задач, связанных с конструировани-
ем и эксплуатацией атомных реакторов, необходимо учитывать осо-
бенности работы конструкционных материалов в радиационных
условиях и при повышенных температурах. В данных условиях мак-
симально проявляется радиационно-усиленная диффузия примесей в
объеме металла, что приводит к значительной сегрегации элементов
и, как следствие, нестабильности физико-механических свойств ма-
териалов. Поэтому поиск технологических решений, направленных
на повышение надежности и долговечности оболочек тепловыделя-
ющих элементов (твэлов), является особенно актуальной задачей.
Одним из методов решения данной проблемы, по мнению авто-
ров, является нанесение углеродсодержащих покрытий на поверх-
ность твэлов, что позволит при последующей термообработке полу-
чить защитный слой с равномерно убывающей концентрацией уг-
лерода и, как следствие, изделие с высокими механическими ха-
рактеристиками.
Во многих случаях при нанесении слоя из углеродных нанотру-
бок (УНТ) на разного рода подложки возникает необходимость ре-
гулирования равномерности распределения УНТ по площади по-
верхности и оптимизации их количественного состава. Катализато-
рами роста УНТ могут быть металлы группы железа или пленки из
углеродных материалов, таких как фуллерены.
Структура и свойства углеродных наноматериалов (углеродных
нановолокон и нанотрубок), получаемых при пиролизе углеводоро-
дов, существенным образом зависят от характера частиц катализа-
тора (размер, химический и фазовый составы, структура) [1, 2].
Для нанесения каталитического материала на какие-либо поверхно-
сти чаще всего используют электрохимический метод, но для изделий
сложной формы, диэлектриков или внутренних поверхностей протя-
женных трубок наиболее оптимальным является химический метод.
НАНЕСЕНИЕ СЛОЯ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК НА ПОВЕРХНОСТЬ СПЛАВОВ 755
2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
Задача экспериментальных работ заключалась в получении на по-
верхности образцов реакторных сплавов, в качестве основы для роста
УНТ, не сплошной пленки из каталитически активного никеля, а так
называемого островкового покрытия. Такие пленки формируются по
островковому механизму, а именно по механизму Фольмера—Вебера.
Согласно этому механизму в начальный период процесса образуются
отдельные изолированные островки металлической фазы, которые в
дальнейшем разрастаются, т.е. формируется островковая пленка.
Лишь по достижении определенной средней толщины (так называе-
мой критической толщины), зависящей от кинетики процесса оса-
ждения, происходит переход к формированию сплошной пленки [3].
В случае островкового покрытия каждая частица нанесенного
металла является активным центром для образования и роста УНТ.
Для получения на подложке островкового покрытия с заданными
размерами частиц никеля использовалась специальная методика
плакирования.
Отработку режимов осаждения никеля, синтез УНТ и исследова-
ния механических свойств (микротвердости) выполняли на образ-
цах опытных партий твэлов, произведенных из реакторных сплавов
марок КТЦ-110 и Э-110 с химическим составом: Zr – 99 масс.%, Nb
– 1 масс.%.
Микротвердость поверхности образцов в исходном и отожженном
состояниях исследовалась на приборе ПМТ-3 с пирамидой Виккерса.
В качестве раствора для осаждения катализатора использовали
состав, содержащий хлорид никеля и ацетатный буфер, восстано-
вителем являлся гипофосфит натрия [4]. Температура при выпол-
нении процесса составляла 90°С, а время выдержки образцов в рас-
творе изменялось в пределах 1—10 мин.
На поверхности исходных образцов имелись многочисленные
дефекты, имеющие явно выраженную ориентацию вдоль продоль-
ной оси подложек, поэтому их предварительно шлифовали и затем
полировали электрохимическим способом. Затем образцы, непо-
средственно перед осаждением никеля, обезжиривались этанолом.
Углеродные нанотрубки на образцах синтезировали методом пи-
ролиза ацетилена. Структуру полученных покрытий и исходной
поверхности подложек изучали методом электронной микроскопии
на растровом микроскопе JSMT-20.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
В начальный период выполнения плакирования время выдержки
образцов в растворе никелирования (экспозиция) составляло 1—3
минуты и, как видно на рис. 1, на поверхности фиксируются от-
756 С. С. ЧУПРОВ, К. А. МЕЛЕШЕВИЧ, В. А. БОГОЛЕПОВ и др.
дельные частицы никеля. На рисунке 2 хорошо заметны микроде-
фекты, которые остались после всех предварительных механиче-
ских операций.
С увеличением времени выдержки в растворе до 5—7 минут коли-
чество частиц никеля на подложке увеличивается и становится за-
метна их направленная ориентация, причем размер частиц практи-
чески оставался на прежнем уровне. Микродефекты поверхности
являются активными центрами для осаждения никеля, поэтому на
этих участках преимущественно и наблюдается рост углеродных
нанотрубок.
На модифицированных поверхностях образцов, активированных
никелем, при синтезе УНТ методом пиролиза, в зависимости от
времени выдержки, становится возможным регулировать в широ-
ких пределах их массу.
Так, уже при синтезе в течение 10 минут вся поверхность подлож-
ки покрывается слоем УНТ (рис. 3), а при 70 минутах синтеза их ко-
личество достигает значительной величины (рис. 4). Причем наблю-
дается ярко выраженный неравномерный рост УНТ по площади и
Рис. 1. Поверхность образца после осаждения никеля (экспозиция – 2 мин).
Рис. 2. Дефекты поверхности и частицы никеля (экспозиция – 2 мин).
НАНЕСЕНИЕ СЛОЯ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК НА ПОВЕРХНОСТЬ СПЛАВОВ 757
образование скоплений из УНТ в отдельных точках поверхности.
Такое распределение нанотрубок, очевидно, связано с неравномер-
ным покрытием поверхности подложки частицами никеля, что, в
свою очередь, является следствием наличия микродефектов на по-
верхности подложек даже после шлифовки и полировки образцов.
После отработки режимов нанесения УНТ были выполнены иссле-
дования микротвердости исходных и модифицированных образцов.
Часть опытных партий твэлов были порезаны на электроискро-
вой установке, и образцы для исследований представляли собой по-
луцилиндры длиной и диаметром 10 мм. Измерения микротвердо-
сти выполняли на внешних, внутренних, боковых и торцевых по-
верхностях образцов при нагрузках Р = 0,04 кг, 0,1 кг и 0,2 кг. Зна-
чение микротвердости вычисляли по формуле:
к 2
2
cр
1,8544
[ г/мм ]
P
H
dμ = ,
Рис. 3. Углеродные нанотрубки на модифицированной поверхности (время
синтеза – 10 мин).
Рис. 4. Углеродные нанотрубки на модифицированной поверхности (время
синтеза – 70мин).
758 С. С. ЧУПРОВ, К. А. МЕЛЕШЕВИЧ, В. А. БОГОЛЕПОВ и др.
где Р – нагрузка (кг), dcр. – среднее значение диагонали отпечатка
(мм).
Для каждого замера (не менее 20 отпечатков) строили чистотную
зависимость микротвердости для определения среднего значения и
интервала разброса значений. Полученные результаты приведены в
табл. 1.
Исследования показали, что интервал разброса среднего значе-
ния микротвердости практически не изменяется как для сечения
образцов (торец, боковой срез), так и для поверхности (внешней,
внутренней) полуцилиндров.
Значения микротвердости на поверхности и интервал разброса
несколько выше, чем в сечениях образцов, что, очевидно, связано
со структурной неоднородностью материала твэла, и что является,
вероятно, следствием термомеханической обработки в технологи-
ческих стадиях производства твэлов.
Значения микротвердости поверхности образцов исходных твэлов
сплавов марок КТЦ-110 и Э-110 отличаются почти в 2 раза. Такое
различие в микротвердости, вероятно, вызвано применением разных
технологических процессов при производстве данных изделий.
Углеродные нанотрубки на поверхности подложек (в качестве
подложки использовали образцы из сплава марки КТЦ-110) синте-
зировали методом пиролиза ацетилена при температурах 600°С,
650°С и 700°С в течение 12 мин. А затем образцы отжигали в труб-
ТАБЛИЦА 1. Чистотная зависимость микротвердости поверхности об-
разца твэла.
Марка
сплава
Среднее значение (и интервал разброса)
микротвердости поверхности твэла Hμ, кг/мм
2 Нагрузка,
кг
Внешняя Внутренняя Торец
Боковое
сечение
Э-110
труба
165
(153—180)
– – – 0,04
Э-110
170
(150—200)
180
(165—200)
– – 0,04
КТЦ-110
труба
330
(310—370)
– – – 0,04
КТЦ-110
335
(300—390)
335
(290—380)
– – 0,04
КТЦ-110
320
(300—345)
320
(275—345)
– – 0,1
КТЦ-110 – –
258
(225—275)
– 0,04
КТЦ-110 – – –
265
(235—280)
0,04
НАНЕСЕНИЕ СЛОЯ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК НА ПОВЕРХНОСТЬ СПЛАВОВ 759
чатых печах в среде аргона при температурах 700°С и 900°С в тече-
ние 1 часа и измеряли их микротвердость (табл. 2).
С целью уменьшения толщины покрытий из УНТ образцы допол-
ТАБЛИЦА 2. Чистотная зависимость микротвердости образца после син-
теза и отжига.
Марка сплава
и термообработка
Среднее значение (и интервал
разброса) микротвердости
поверхности образца твэла Hμ,
кг/мм2 (фазовый состав)
Нагрузка,
кг
КТЦ-110
330
(310—370)
0,04
КТЦ-110 + пиролиз 600°С 500
(380—670) (α-Zr)
0,04
КТЦ-110 + пиролиз 650°С 590
(480—670) (α-Zr)
0,04
КТЦ-110 + пиролиз 700°С 675
(590—780) (α + β)
0,1
КТЦ-110 + пиролиз
600°С + отжиг 700°С 1 час
790
(560—1070) (α-Zr)
0,2
КТЦ-110 + пиролиз
650°С + отжиг 700°С 1 час
900
(830—1125) (α-Zr)
0,2
КТЦ-110 + пиролиз
700°С + отжиг 700°С 1 час
1200
(1060—1530) (β-Zr, β-Nb)-следы
0,2
КТЦ-110 + пиролиз
600°С + отжиг 900°С 1 час
1000
(820—1300) (α-Zr)
0,2
КТЦ-110 + пиролиз
650°С + отжиг 900°С 1 час
880
(800—1000) (α-Zr)
0,2
КТЦ-110 + пиролиз
700°С + отжиг 900°С 1 час
1200
(920—1520) (β-Zr, β-Nb)-следы
0,2
ТАБЛИЦА 3. Микротвердость поверхности образца твэла после синтеза,
отжига и ультразвуковой обработки.
Сплав
Среднее значение (и интервал разброса)
микротвердости поверхности твэла Hμ, кг/мм
2
при температуре пиролиза, °С
600 650 700
КТЦ-110 + пиролиз 500
(380—70)
590
(480—670)
675
(590—780)
КТЦ-110 +
+ пиролиз +ультразвук
410
(350—450)
425
(350—520)
625
(525—780)
КТЦ-110 +
+ пиролиз +отжиг
790
(560—1070)
900
(830—1125)
1200
(1060—1530)
760 С. С. ЧУПРОВ, К. А. МЕЛЕШЕВИЧ, В. А. БОГОЛЕПОВ и др.
нительно подвергали ультразвуковой обработке. Толщина покрытий
из УНТ возрастала от 1 мкм при температуре пиролиза 600°С до
2 мкм при 700°С, что увеличивало микротвердость.
А вот обработка образцов ультразвуком приводила к существен-
ному снижению микротвердости их поверхности в сравнении с ис-
ходными образцами и, особенно, с образцами, прошедшими отжиг
(табл. 3).
Полученные данные по значениям микротвердости поверхности
образцов из сплава марки КТЦ-110 в исходном состоянии, после
нанесения покрытий из УНТ и последующей термообработки при
различных температурах, хорошо коррелируют с диаграммой со-
стояния системы Zr—Nb (рис. 5).
В работе [5] отмечается, что микроструктура сплава Zr—Nb обра-
зована микропластинами α-фазы циркония, между которыми рас-
положены прослойки ниобиевой β-фазы, а также прослойками α-
фазы, расположенными по границам β-зерен. Исходные зерна β-
фазы очень крупные и имеют весьма большой разброс по размерам;
поэтому и наблюдается такой значительный интервал изменений
микротвердости.
Рис. 5. Диаграмма состояния системы цирконий—ниобий [6].
НАНЕСЕНИЕ СЛОЯ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК НА ПОВЕРХНОСТЬ СПЛАВОВ 761
4. ВЫВОДЫ
1. Химический метод модифицирования поверхности образцов цир-
кония с целью дальнейшего синтеза на ней углеродных нанотрубок
позволяет обеспечить их образование и стабильный рост в широком
диапазоне концентрации никеля на поверхности подложки.
2. Равномерность распределения частиц никеля и, как следствие,
УНТ на поверхности определяется ее чистотой, т.е. отсутствием
макро- и микродефектов.
3. Значения микротвердости поверхности модифицированных об-
разцов возрастают в зависимости от времени пиролиза, т.е. от тол-
щины получаемого покрытия из УНТ.
4. Максимальное значение микротвердости (675 кг/ мм
2) получено
при температуре пиролиза 700°С, когда в структуре сплава появля-
ется фаза α + β. Увеличение микротвердости до 1200 кг/мм
2
после
отжига этих образцов при температурах 700°С и 900°С, очевидно,
связано с взаимодействием слоя УНТ с материалом подложки.
ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Э. Г. Раков, Успехи химии, 69, № 1: 41 (2000).
2. В. В. Чесноков, Р. А. Буянов, Успехи химии, 69, № 7: 675 (2000).
3. Н. Т. Гладких, С. В. Дукаров, А. П. Крышталь и др., Поверхностные явле-
ния и фазовые превращения в конденсированных пленках (Ред. Н. Т. Глад-
ких) (Харьков: ХНУ имени В. Н. Каразина: 2004).
4. Т. Н. Хоперия, Химическое никелирование неметаллических материалов
(Москва: Металлургия: 1982).
5. В. М. Ажажа, И. Н. Бутенко, Б. В. Борц и др., Ядерна фізика та енергети-
ка, 21, № 3: 67 (2007).
|