Техника - молодёжи 2008-09, страница 10

Техника - молодёжи 2008-09, страница 10

ОССИЙСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

2008 №09 ТМ

ш

материалов МИСиС, представляющий разработки студентов, аспирантов и преподавателей. Выходит, в институте есть специальное оборудование и измерительные инструменты для нанотехнологий?

- Кроме как у нас, нигде нет такого оборудования для комплексных исследований на наноуровне. -смело заявили нам на стенде. - Не верите - спросите у нашего директора С.Д. Капошкина и замдиректора Ю.В. Осипова (завкафедрой полупроводниковой электроники и физики полупроводников).

Нас интересовало всё, но вначале мы решили присмотреться внимательнее к экспонатам.

- Этот сплав получен из расплава при очень высокой температуре на специальном оборудовании - начал Сергей Дмитриевич. - Вы видите кусочки толщиной всего 20 микрон, а прочность у них очень высокая. Если их нагреть, произойдёт кристаллизация. Сплав начнёт рассыпаться на глазах, как старая бумага. В аморфном виде - это магнитномягкий материал. Однако свойства материала будут ещё более существенными, если его использовать в наноструктурном состоянии (кристаллизовать, но только опредёленным образом). Например, он будет обладать очень хорошими высокочастотными характеристиками. Существуют различные модификации этого сплава. Здесь: Fe-Nb-Cu-Si-B. В наноструктурном состоянии он может быть использован для головок магнитозапи-сывающих устройств, датчиков и др.

Но сплав мало получить - надо посмотреть, при каких температурах он кристаллизуется, подобрать условия, когда вырастают нанокристаплы до размеров 10 - 15 нм. Сплав с такими кристаллическими включениями, окружёнными тонким слоем оставшейся аморфной фазы, оказывается обладателем лучших свойств. Мы определяем структуру с помощью мощных микроскопов. Во всех исследованиях нам, безусловно, помогают студенты.

Изучением аморфных сплавов в МИСиС начали заниматься ещё в конце 1970-х гг., когда был заключён договор с Институтом физики твёрдого тела, что в Черноголовке, и шестью нашими кафедрами. Потом к проблеме подключились и другие институты. Оборудование, которое и сейчас у нас стоит, разрабатывалось совместно с НИИчермет, а установки изготавливали в Питере. На сегодняшний день тематика аморфных сплавов уже давно, что называется, «несвежая». Нужны новые вещества. И теперь мы занимаемся наноструктур-ными аморфными сплавами, которые обладают уникальными свойствами. У этих сплавов колоссальная магнитная проницаемость.

Время кристально чистых наноструктур

Сегодня при университете организован Научно-исследовательский центр коллективного пользования «Материаловедение и металлургия». Его директор - профессор Юрий Николаевич Пархоменко.

Центр обладает прекрасной инструментальной базой, которой сегодня может позавидовать любой столичный НИИ. Например, электронный Оже-спектрометр для изучения элементного состава любых твёрдых тел, распределения неод-нородностей в них, оценки атомных концентраций и др.; рентгеновский фотоэлектронный спектрометр для исследования химического состава по глубине, идентификации химических соединений

Профессор С.Д. Калошкин показывает достижения в области нанотехнологий

6. SiC наноиглы

7. Кремниевый кантилевер (часть сканирующего зондового микроскопа)

8. Платиновая частица на острие кантилевера

Наноматериалам — пристальное внимание

На стенде «Наноматериапы для здоровья» всем желающим демонстрировали сплавы с памятью формы, применяемые в медицине, например при различных заболеваниях сосудов, в частности варикозах. Убедиться в том, что и сплавы «способны к запоминанию», можно было тут же, нагревая над свечой закрученную в спираль проволоку: сначала она расправлялась, затем, остывая, приобретала прежние формы. Такие необычные свойства заложены в сплаве Ti-Ni. В организме человека он также восстанавливает свою форму, выполняя задачу поддержки сосудов.

Работа импровизирванного «нанокосметическо-го кабинета» была организована под руководством доктора химических наук М.В. Астахова: симпатичная студентка предлагала попробовать действие наногеля, в состав которого входят нано-частицы. Собственно разработка кафедры физической химии -основа под крем. Благодаря нано-частицам с максимальным размером 30 нм, вещества, входящие в состав крема, быстрее впитываются и поступают по назначению.

Раньше в составе института были факультеты, а после получения МИСиС статуса университета произошла реорганизация - образовались институты. Нас привлёк стенд Института физико-химии