Техника - молодёжи 2007-11, страница 8
Нанотехнологии НАНОУГЛЕРОДЫ Фуллерены Нанотрубки Наноалмазы же свойства собственно полимерных нанокомпозитов? В конце 1970 — начале 1980-х гг. произошёл переворот в промышленности — удалось получить синтетические ультрадисперсные алмазы — УДА. Отказавшись от получения УДА при ударном обжатии конденсированных углеводородов, группа российских ученых разработала синтез УДА при детонационном разложении мощных взрывчатых веществ (НАДС). Технология синтеза НАДС оказалась настолько удачной, что стало возможным получать вещество в ультрадисперсном состоянии в количестве, необходимом для реального промышленного производства. Естественно, это обстоятельство привело к резкому всплеску научных и технических предложений по использованию нового вида материала. Но потом оказалось, что осуществить всё это на практике невозможно без глубокого предварительного изучения уникальных свойств самого материала. Поэтому реальная потребность промышленности в производстве НАДС оказалась незначительной, и большинство установок по их производству законсервировали. К тому же, этот период совпал с общим тяжёлым положением российской науки, когда масштабные теоретические работы оказались практически нереальны. И вот годами накопленный потенциал вновь востребован сейчас, когда получили бурное развитие нанотехнологии, и возник ин терес к наноматериалам. А благодаря существующим в России установкам, возможно в кратчайшие сроки выйти на значительный объём производства, что выгодно отличает НАДС от других типов наноуглерода (фуллеренов, нано-трубок). Самостоятельную нишу использования нашёл и продукт собственно детонационного синтеза, получивший в полимерном материаловедении название технического алмазосодержащего углерода — ТАУ. Значительные усилия, затраченные на исследования синтеза и свойств фуллеренов, тоже не про пали даром — сейчас уже есть все условия для перехода к их массовому синтезу. Естественно, одновременно растёт и число работ по изучению особенностей полимерных композитов с использованием фуллеренов.А появление композиционных материалов на основе наноуглеродов даже привело к неоднозначности самого термина на-нокомпозит. Чаще всего нанокомпозиты определяют как структурно-неодно-родные системы, частицы одного или нескольких компонентов которых по степени дисперсности относятся к наноразмерным. Каков же критерий для разграничения высокодисперсных веществ? Как избежать путаницы в терминах, возникающей при причислении к наноразмерным всего имеющегося сегодня разнообразия высокодисперсных веществ? Ожидать практический значительный эффект усиления можно от так называемых нанострукту-рированных высоко (или ультра) дисперсных веществ. В первом приближении это вещества со значительным изменением поверхностных свойств, для которых доля поверхностных атомов превышает значение 2 — 5%. Недавно выяснилось, что физические свойства веществ монотонно меняются с увеличением дисперсности до некоторого порогового значения, при достижении которого происходит не предсказываемое термодинамикой Гиббса скачкообразное изменение всех физических и физи-ко-химических свойств. Для большого количества веществ такой скачок наблюдается при увеличении дисперсности до значений Кластер Полимер Нанокомпозиты - композиционные материалы, содержащие в качестве одного или нескольких компонентов нанодисперсные вещества 2007 №11 ТМ |
