Плівки алюмінію завтовшки болев 2 нм віявляють, а менше 2 нм НЕ віявляють характерні для алюмінію Смуги поглінання и відображення в діапазоні? = 190 ... 1100 Нм. Спектрофотометрическим, гравіметрічнім и мікроскопічнім методами встановлен, что в результате термічної ОБРОБКИ в інтервалі температур 373 ... 600 К в течение 1 ... 140 хв. в атмосферних условиях товщина, маса и спектр поглінання и відображення плівок алюмінію (d = 2 ... 200 нм) зазнають значних змін. Показано, что кінетічні кріві ступенів превращение, зміни товщина и масі зразків задовільно опісуються в рамках логаріфмічного закону. Встановлен, что Зміни спектрів поглінання, товщина и масі плівок алюмінію пов'язані з формуваннями на їх поверхні оксиду алюмінію.

Анотація Наукової статті з нанотехнологій, автор Наукової роботи - Борисова Н. В., Суровой Е. П., Тітов І. В.


Область наук:
  • нанотехнології
  • Рік видавництва: 2007
    Журнал: Известия Томського політехнічного університету. Інжиніринг ГЕОРЕСУРСИ
    Наукова стаття на тему 'Термічні превращение в нанорозмірніх кулях систем алюміній-оксид алюмінію'

    Текст Наукової роботи на тему «Термічні превращение в нанорозмірніх кулях систем алюміній-оксид алюмінію»

    ?хімія

    УДК 544.032

    Термічні Перетворення В нанорозмірніх кулях СИСТЕМ «АЛЮМИНИЙ-ОКСИД алюмінію»

    Н.В. Борисова, Є.П. Суворої, І.В. Титов

    ГОУ ВПО «Кемеровській державний університет» Е ^ У: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Плівки алюмінію завтовшки более 2 нм віявляють, а менше 2 нм НЕ віявляють характерні для алюмінію Смуги поглінання и відображення в діапазоні Х = 190 ... 1100 Нм. Спектрофотометрическим, гравіметрічнім и мікроскопічнім методами встановлен, что в результате термічної ОБРОБКИ в інтервалі температур 373 ... 600 К в течение 1 ... 140 хв. в атмосферних условиях товщина, маса и спектр поглінання и відображення плівок алюмінію (d = 2 ... 200 нм) зазнають значних змін. Показано, что кінетічні кріві ступенів превращение, зміни товщина и масі зразків задовільно опісуються в рамках логаріфмічного закону. Встановлен, что Зміни спектрів поглінання, товщина и масі плівок алюмінію пов'язані з формуваннями на їх поверхні оксиду алюмінію.

    Алюміній - сріблястий (білий) метал, и его сплави Завдяк комплексу позитивних властівостей (пластічність, мала Щільність, низька температура плавлення, Високі відбівна здатність, тепло- и електропровідність та ін.) Знайшли Широке! Застосування в різніх областях науки, техніки, промісловості. В якості конструкційніх матеріалів алюміній и его сплави Використовують в ракетній техніці, Авіа-, авто-, судно- и пріладобудуванні, в будівництві, в конструкціях ЗАЛІЗНИЧНИХ и трамвайних колій [1-3]. У електротехнічної промісловості алюміній застосовується для виготовлення проводів и кабелів [4]. Тонкі алюмінієві шари, «просвітлення» оксидом, застосовують для виготовлення ті-плоотражающіх покриттів [5]. За широтою! Застосування алюміній и его сплави займають друге місце после Сталі та чавуну. Створення контактів алюмінію з світлочутлівімі матеріалами виробляти до Зміни фоточутлівості останніх [6, 7]. Однако металеве стан для алюмінію в атмосферних условиях термодінамічно нестійкій [1-3, 8-10]. Алюміній хімічно активний и при контактуванні з навколішнім середовища піддається атмосферної корозії з утвореннями захісної плівки оксиду алюмінію А1203, яка надійно оберігає метал від Подальшого окислення [1-3, 8-10]. Алюміній Належить до групи неблагородних металів, Які ма ють від'ємне значення Вільної ЕНЕРГІЇ при протіканні Реакції іонізації даже у відсутності кисня [1-3]. Розширення обла-

    стей! застосування алюмінію вісуває Нові науково-технічні завдання, піднімає вимоги до властівостей виробів з алюмінію и его сталева [11-16]. Вивчення природи и закономірностей процесів, что протікають при тепловій Дії в алюмінії и на его поверхні, представляється необхіднім як для вирішенню групи наукових завдання, зокрема, з'ясування ступенів спільності процесів, что протікають на кордоні между металом, оксидом и НАВКОЛИШНЬОГО атмосферою, так и в зв'язку з необхідністю розробки принципова Нових матеріалів для напівпровіднікової мікроелектронікі.

    У даній работе представлені результати циклу ДОСЛІДЖЕНЬ, спрямованостей на з'ясування природи и закономірностей процесів, что протікають в условиях атмосфери в нанорозмірніх кулях систем алюміній-оксид алюмінію в залежності від Товщина матеріалу, температури и годині теплового впліву.

    Об'єкти и методи дослідження

    Зразки для ДОСЛІДЖЕНЬ готувалі методом термічного випаровуваності у вакуумі (2.10-3 Па) Шляхом нанесення тонких (2 ... 200 нм) шарів алюмінію на підкладкі зі скла, вікорістовуючі вакуумний універсальний пост ВУП-5М. Як віпарніка вікорістовувалі Човник, віготовлені з молібдену товщина? = 3.10-4 м. Оптимальна відстань від Човник-віпарніка до підкладкі складає 8 ... 9 см.

    Підкладкамі служили скла від фотопластинок товщина 1 -10-3 м и площею 2-10Л..4-10-4 м2, Які піддавалі Попередній обробці в концентрованої азотної кислоти, в розчіні біхромату калію в концентрованої сірчаної кислоти, в кіплячій мільній воде, промівалі в дістільованої воде и сушили [17, 18]. Оброблені підкладкі оптично прозорі в діапазоні 300 ... 1100 Нм.

    Товщина плівок алюмінію визначавши СПІК-трофотометріческім, мікроскопічнім та гравіметрічнім методами [1]. Гравіметрічній метод кварцовий мікрозважування Заснований на візначенні приросту масі (Дот) на одиниць поверхні кварцовий резонатора (товщина й = 0,1 мм) после нанесення на неї плівки алюмінію. Роздільна здатність при термостабілізації резонаторів на Рівні ± 0,1 ° С становила Дт = І0-8 ... 1.10-9 г / см2. СЕРЕДНЯ товщина плівки после зважування розраховувалі за формулою:

    й ^ Дт / Турм,

    де Дт - Приріст масі кварцовий резонатора после Нанесення плівки алюмінію, - площа плівки на підкладці, рм - Питома маса нанесеної Речовини [17, 18].

    Зразки піддавалі термічній обробці в сушильних шафах «Метшей ВЕ 300» и «8РТ-200», в муфельній печі «Тулячка-ЗП» в інтервалі температур 373 ... 600 К. При цьом зразки поміщалі на розігріту до відповідної температури Порцеляновий пластину и піддавалі термічній обробці в течение 1 ... 140 хв. в атмосферних условиях. Реєстрацію ефектів до и после термічної ОБРОБКИ досліджуваніх зразків здійснювалі гравіметрічнім, мікроскопічнім та спектрофотометрическим (в діапазоні довжина хвиля 190 ... 1100 Нм, вікорістовуючі спектрофотометр «^ Ішаёгі ЦУ-1700») методами.

    Результати та Обговорення

    В результате ДОСЛІДЖЕНЬ оптичних властівостей тонких шарів алюмінію, нанесених на скляні підкладкі, до, в процесі и после термічної ОБРОБКИ в атмосферних условиях, дере за все, Було встановлен, что спектр поглінання и відображення плівок алюмінію до термообробка істотно залежався від їх товщина. На рис. 1 і 2 представлені спектри поглінання и відображення плівок алюмінію різної товщина в діапазоні й = 2 ... 200 нм. Видно, что в досліджуваному діапазоні довжина хвиля на спектральних кривих поглінання и відображення для всіх дослідженіх зразків можна віділіті характерні для алюмінію Смуги (зокрема - мінімум відображення при Ал; 840 нм) [12-14]. У міру Зменшення Товщина плівок алюмінію на спектральних кривих відбіття и поглінання поступово перестають проявлятіся характерні для алюмінію Смуги. Для плівок алюмінію завтовшки й<2 нм спостерігається біс-

    структурний поглінання та відбіття в діапазоні А = 190 ... 1100 Нм.

    Мал. 1. Спектр поглінання плівок алюмінію завтовшки: 1) 200, 2) 165,3) 92,4) 71, 5) 50, 6) 38, 7) 19, 8) 8, 9) 2 нм

    Коефіцієнт відображення (R) світлового потоку, что падає по нормалі до плоскої поверхні твердого тіла з вакууму (повітря), может буті уявлень через КОЕФІЦІЄНТИ заломлених (і) и поглінання (k) твердого тіла в Наступний виде [14-16]:

    R = ((n-1) 2 + k2) / ((n + 1) 2 + k2).

    КОЕФІЦІЄНТИ поглінання и заломлених І, як наслідок, коефіцієнт відображення в значній мірі залежався від Довжина Хвилі падаючого світла [14-16]. Для хімічно чистого алюмінію при А = 589 нм КОЕФІЦІЄНТИ заломлених та поглинання становляться 1,44 и 5,23 відповідно [14]. Коефіцієнт відображення буде дорівнює R = 0,83. З рис. 2 видно, что цього значення коефіцієнта відображення відповідають плівки алюмінію завтовшки более 160 нм.

    Мал. 2. Спектр відбіття плівок алюмінію завтовшки: 1) 165, 2) 94,3) 71,4) 50, 5) 38, 6) 30, 7) 19, 8) 11, 9) 2 нм

    З Рівняння віпліває, что если в Певної спектральному діапазоні тверде Тіло НЕ поглінає світло, то коефіцієнт відображення буде залежаться только від значення сертифіката № заломлених. Вважаючі, что основні продукти при термообробці алюмінію є оксид алюмінію, коефіцієнт заломлених которого в залежності від модіфікації ставити 1,5 ... 1,7 [3], коефіцієнт відображення для А1203 винен Скласти величину «0,04 ... 0,07

    (4 ... 7%). Таким чином (рис. 2), при отріманні плівок алюмінію методом термічного випаровуваності у вакуумі (див. Вище) на їх поверхні формується шар оксиду алюмінію, и в міру Зменшення Товщина оптичні Властивості плівок алюмінію все більшою мірою (при товщіні плівки менше 2 нм практично Повністю) визначаються наявністю плівки А1203 на его поверхні.

    В результате зберігання, а такоже термічної ОБРОБКИ плівок алюмінію різної товщина в інтервалі температур (Т = 373 ... 600 К) в атмосферних условиях спектр поглінання и відображення, товщина и вага зразків зазнають суттєвіх змін. Причем, что спостерігаються Зміни спектрів поглінання и відображення, товщина и вага после термічної ОБРОБКИ зразків в значній мірі залежався від початкової товщина алюмінієвих плівок, температури и годині термообробка. На рис. 3 наведено приклад спектр поглінання плівок алюмінію завтовшки? = 12 нм до и после термічної ОБРОБКИ при 523 К.

    Мал. 3. Спектр поглінання плівки алюмінію завтовшки 12 нм до и после попередньої термічної ОБРОБКИ при 523 К: 1) без термообробка, 2) 1, 3) 5, 4) 10, 5) 20, 6) 40, 7) 80, 8) 140 хв

    Видно, что термічна обробка виробляти до суттєвіх змін увазі спектральних кривих поглінання зразків. Відзначімо, что спостерігаються Зміни НЕ адітівні в Розглянуто спектральному діапазоні довжина хвиля. Поряд зі Зменшення в інтервалі А = 330 ... 1100 Нм и збільшенням в інтервалі А<330 нм оптічної щільності бланках формується спектр поглінання нового Речовини. Оцінена по довгохвільовому порогу відображення (рис. 2), Який знаходится при Ж190 нм, оптичні ширина забороненої зони утворюється Речовини ставити Е>6,5 еВ. Отримання значення ширини забороненої зони Речовини задовільно збігається з шириною забороненої зони оксиду алюмінію (за різнімі данімі Е>6,5 ... 9,5 еВ) [10]. Тому Було Зроблено припущені, что при термічній обробці плівок алюмінію основним продуктом взаємодії їх з інгредієнтамі навколишнього середовища є оксид алюмінію.

    При збільшенні або зменшенні температури, при Якій здійснювалася термічна обробка, закономірності Зміни спектрів поглінання Незалежності від віхідної товщина плівок алюмінію зберігаються - спостерігається Зменшення оптічної щільності зразків. При однаковій віхідній товщіні плівок алюмінію зі збільшенням температури пріскорюється зміна оптічної щільності. У міру Збільшення товщина плівок алюмінію (аж до 200 нм) при Постійній температурі (в інтервалі 373 ... 600 К) термічної ОБРОБКИ спостерігається послідовне Зменшення ефектів Зміни оптічної щільності зразків у всьому дослідженому спектральному діапазоні.

    Для з'ясування закономірностей протікання процесса взаємодії плівок алюмінію з активними інгредієнтамі навколишнього середовища (вікорістовуючі результати вимірювань спектрів поглінання и відображення плівок алюмінію різної товщина до и после термічної ОБРОБКИ зразків при різніх температурах) були розраховані и побудовані кінетічні залежності ступенів превращение а = Дт) при різніх довжина хвиля. Для побудова кінетічніх кривих в координатах а = Дт) БУВ застосовання Наступний підхід. На підставі АНАЛІЗУ отриманий в даній работе спектрів поглінання и відображення плівок алюмінію и А1203 для побудова кінетічніх кривих а = Дт) БУВ избран діапазон довжина хвиля А = 400 ... 900 нм, в якому плівки алюмінію ма ють Значне поглінання, а поглінанням А1203 можна знехтуваті . Оптичні Щільність (Д, бр.) Плівки алюмінію Залежить від часу термічної ОБРОБКИ, а при Певного годині термічної ОБРОБКИ буде складатіся з оптічної щільності, пов'язаної з наявністю шару алюмінію (Аа1) и оксиду алюмінію (АА203):

    Аобр. = АА1 + АА1203.

    Если позначіті через а степень термічного превращение плівок алюмінію в оксид алюмінію, то при довжіні Хвилі (например, А = 590 нм -ріс. 3), что відповідає спектральної області, в межах якої алюміній поглінає, а оксид алюмінію практично НЕ поглінає світло [10 , 14], Поточні оптичні щільності плівок алюмінію (Аа1) и оксиду алюмінію (АА1203) можна представіті в Наступний виде:

    АгЛ'а-а),

    АА1203 = АА1203'а,

    де АА11, АА12031 - гранична оптичні Щільність кулі алюмінію и оксиду алюмінію при А = 590 нм.

    В результате отрімуємо такий вирази для ступенів термічного превращение плівки алюмінію в оксид алюмінію:

    А обр. = АА11 (1 - а) + АА12031 а, а = (АА11-А обр.) / (АА11-АА12031).

    Відомо [14-16], что падаюча по нормалі на поверхню будь-якої системи світлова хвиля від джерела випромінювання зазнає дзеркальний відпрацьовано-

    ються, розсіювання, поглінання и пропускання. При проходженні через кордони кількох середовища (повітря - оксид алюмінію - алюміній - скло - повітря) з різнімі коефіцієнтамі заломлених (і), что має місце в даного випадка, сумарна дзеркальний відображена світлова хвиля (К) буде складатіся з декількох складових:

    Я = Я1 + Я2 + Я3 + К4, де К1 - дзеркальний відображена світлова хвиля від кордону Повітря - оксид алюмінію, К2 - дзеркальний відображена світлова хвиля від кордону оксид алюмінію - алюміній, К3 - дзеркальний відображена світлова хвиля від кордону алюміній - скло, К4 - дзеркальний відображена світлова хвиля від кордону скло - Повітря.

    Таким чином, вімірювана в реальних условиях на спектрофотометрі повне значення оптічної щільності Включає (як мінімум) кілька складових

    Д = Добрий. + Дір. + Драс.,

    де Добрий. - значення оптічної щільності бланках; Дотрі. - значення оптічної щільності, обумовлених Втрата на дзеркальний відображення світла поверхнею бланках; Драс. - значення оптічної щільності, обумовлених Втрата на дифузно розсіювання світла поверхнею бланках.

    Спеціальнімі дослідженнямі Було встановлен, что дифузно розсіювання поверхні плівок алюмінію дуже малий в порівнянні з дзеркальних відображенням (див. Рис. 2) І, як наслідок, Драс. можна вважаті «0. тоді

    Д = Добрий. + Дір., Д ^ е ^ пад. / Тпрош. 1ёТпад. 1ёТпрош.,

    1ёТпрош. 1ёТпад. Д,

    коефіцієнт дзеркального відображення К = / отр .// пад.;

    Т = К.Т

    отр. пад.

    Добразца 1ё1вход. / Тпрош. 1ё / Хід. 1ёТпрош.,

    де / "пекло., Тпрош., 4р., 4од. - інтенсівність падаючого, минув, відображеного и входити в зразок світла,

    Тпад. Твход. + Тотров., Твход. Тпад. Тотров. Тпад. (1 К) "

    После нескладних Перетворення Остаточна формула для розрахунку істінного (вікліканого поглінанням світла в речовіні) значення оптічної щільності:

    Дод, = д + 1ё (1-К).

    В результате ОБРОБКИ спектрів поглінання Було встановлен, что степень термічного превращение плівок алюмінію Залежить від початкової товщина, температура и годині термічної ОБРОБКИ.

    Перш за все, Було відзначено, что степень термічного превращение в міру Збільшення часу термообробка растет. Зменшення Товщина плівки алюмінію виробляти до Збільшення

    ступенів термічного превращение у всьому дослідженому інтервалі температур 373 ... 600 К. Підвищення температури термообробка при Постійній товщіні плівок алюмінію виробляти до зростання ступенів термічного превращение. Встановлен, что кінетічні кріві ступенів превращение при термічній обробці плівок алюмінію задовільно опісуються в рамках логаріфмічного закону. На рис. 4 наведено приклад кінетічні кріві ступенів превращение плівок алюмінію при 573 К в залежності від початкової товщина зразків.

    ^ хв

    Мал. 4. Залежність ступенів превращение від Товщина плівок алюмінію при 573 К: 1) 21, 2) 26, 3) 32, 4) 45, 5) 94 нм

    На рис. 5 представлені кінетічні залежності Зміни масі плівок алюмінію за рахунок Утворення оксиду алюмінію в процесі термічної ОБРОБКИ при 423 К.

    60 1, хв

    Мал. 5. Залежність масі оксиду алюмінію від часу термічної ОБРОБКИ (423 К): 1) 8, 2) 19, 3) 30, 4) 50, 5) 80, 6) 195 нм

    Видно, что в процесі термічної ОБРОБКИ спостерігається Збільшення масі бланках. Причем, інтенсівність процесса окислення при Постійній температурі термічної ОБРОБКИ тім более, чим менше Первісна товщина плівок алюмінію. Зі збільшенням температури термічної ОБРОБКИ збільшується масова Частка утворівся оксиду алюмінію. При зіставленні масі оксиду алюмінію, визначеного гравіметрічнім методом при різніх годиннику и температурах термічної ОБРОБКИ в условиях полного окісленні плівок алюмінію різної товщина, и розрахованіх за рівнянням Реакції окислення

    4Л1 + 302 = 2Л1203

    встановлен їх задовільний збіг. Цей факт такоже є додаткова свідченням того, что в процесі термічної ОБРОБКИ плівок алюмінію утворюється шар оксиду алюмінію.

    Термічна обробка виробляти до Збільшення товщина плівок оксиду алюмінію. На рис. 6 представлені кінетічні кріві ізмененіятолщі-ні оксиду алюмінію при 523 К.

    Мал. 6. Залежність товщина оксиду алюмінію від часу термічної ОБРОБКИ (523 К): 1) 12, 2) 20,3) 33,4) 43 нм

    Видно, что товщина оксиду алюмінію в процесі термічної ОБРОБКИ плівок алюмінію збільшується. При термічній обробці плівок алюмінію різної товщина при більш високих температурах встановлен, что Значний и Досить різкій Приріст оксиду алюмінію спостерігається Вже при невеликих часи термообробка. Причем ШВИДКІСТЬ приросту оксиду алюмінію тім более, чим менше товщина плівки алюмінію.

    Відомо [1, 2], что одним з основних умов, что характеризують здатність Утворення первинного шару продуктів взаємодії інгредієнтів навколишнього середовища з металом гальмуваті подалі окислення металу, є суцільність одержуваної окісної плівки. Утворіться окісна плівка буде перешкоджаті Проникнення агентів, что беруть участь в процесі окислення в реакційній простір, и таким чином гальмуваті подалі ее зростання. Согласно з крітерієм піллінгу и Бедвортса, Який для алюмінію зі-

    ставлять 1,28 [1], слід Було очікуваті Утворення суцільної оксідної плівки, значний гальмує подалі перебіг процесса окислення, І, як наслідок, в ідеальному випадка - параболічного закону процесса окислення плівок алюмінію, лімітуються діфузією іонів Л13 + через кулю оксиду до его поверхні (іонній радіус Л13 + складає 0,5 Л, а Атомний радіус А1 - 1,43А) [1,2, 10]:

    L2 = Кт + A,

    де L - товщина плівки, т - час окислення, К константа швідкості окислення, А - Постійна інтегрування.

    Кроме того, согласно Із співвідношенням робіт Вихід между алюмінієм и оксидом алюмінію [19, 20] у міру Збільшення товщина оксідної плівки на поверхні алюмінію [21] Незалежності від знака заряду и причини заряджання зовнішньої поверхні адсорбційна здатність оксідної плівки по відношенню до акцепторному газу (кисня повітря) растет.

    В результате АНАЛІЗУ кінетічніх перелогових ступенів превращение, зміни масі и товщина оксидного шару встановлен, что при термічній обробці плівок алюмінію завтовшки d = 2 ... 200 нм в атмосферних условиях в інтервалі температур (373 ... 600 К) в течение 1 ... 140 хв. кінетічні кріві окислення плівок алюмінію задовільно опісуються в рамках логаріфмічного закону. Таким чином, на поверхні плівок алюмінію в результате хімічної корозії формуються суцільні оксидні плівки. Процес корозії буде гальмуватіся діфузією іонів алюмінію через оксидний плівку (лімітуючої стадією процесса корозії є дифузія іонів алюмінію до кордону поверхні оксидного шару з навколішнім середовища), подалі зростання якої буде поступово сповільнюватіся при збільшенні товщина оксідної плівки [1, 2]. Ефектівні Константи швідкості лімітуючої стадії процесса корозії, оцінені для плівок алюмінію різної товщина, складають ^ = 2 ... 8102 хв-1.

    Робота підтрімана грантом Президента РФ для ПІДТРИМКИ провідніх наукових шкіл НШ - 20.2003.3.

    СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

    1. Томашов Н.Д. Теорія корозії и захисту металів. - М.: Изд-во АН СРСР, 1960. - 592 с.

    2. Бахвалов Г.Т. Захист металів від корозії. - М.: Металургія, 1964. - 288 с.

    3. Коротка хімічна енциклопедія. Т. 1. - М.: Радянська енциклопедія, 1961. - 1263 з.

    4. Стріха В.І., Бузанева Є.В. Фізичні основи надійності контактів метал-напівпровіднік в інтегральної електроніці. - М.: Радио и связь, 1987. - 254 с.

    5. Спиридонов А.В. Сучасний стан та перспективи Вдосконалення світлопрозоріх огороджений // Будівельні матеріали. - 1998. - № 7. - С. 4-6.

    6. Індутній І.З., Костишин М.Т., Касярум О.П., Мінько В.І., Михайлівська Є.В., Романенко П.Ф. Фотостімульовані взаємодії в структурах метал-напівпровіднік. - Київ: Наукова думка, 1992. - 240 с.

    7. Суровой Е.П., Сірик С.М., Бугерка Л.Н. Фотоліз гетеросі-стем AgNз (A) - метал // Хімічна фізика. - 2000. - Т. 19. - № 8. - С. 22-25.

    8. Кофстад П. високотемпературна окислення металів. - М.: Світ, 1969. - 392 с.

    9. окислення металів / Под ред. Ж. Бенара. - М.: Металургія, 1969. - 448 с.

    10. Кофстад П. Відхилення від стехіометрії. Дифузія и електропровідність в простих окислах металів. - М.: Світ, 1975. - 399 с.

    11. Технологія тонких плівок / Под ред. Л. Майссела, Р. Гленга. -М.: Радянське радіо, 1977. - Т. 1. - 664 с.

    12. Мінайчев В.Є. Нанесення плівок в вакуумі. - М.: Вища школа, 1989. - 110 с.

    13. Лазарєв В.Б., Соболєв В.В., Шаплігін І.С. Хімічні та Фізичні Властивості простих оксидів металів. - М.: Наука, 1983. - 239 с.

    14. Гуревич М.М. Фотометрія. - Л.: Вища школа, 1983. - 272 с.

    15. Афанасьєв В.А. Оптичні вимірювання. - М.: Вища школа, 1981. - 229 с.

    16. Епштейн М. І. Вимірювання оптичні випромінювання в електроніці. - Л.: Вища школа, 1990. - 256 с.

    17. Борисова Н.В., Суровой Е.П., Титов І.В. Закономірності Зміни властівостей плівок МІДІ в процесі термічної ОБРОБКИ // Известия Томського політехнічного університету. - 2006. - Т. 309. - № 1. - С. 86-90.

    18. Серйозна Е.П., Бін С.В., Борисова Н.В., Титов І.В. Релаксація Струму в нанорозмірніх плівках оксиду вольфраму (VI) // Известия Томського політехнічного університету. - 2006. -Т. 309. - № 3. - С. 102-106.

    19. Серйозна Е.П., Титов І.В., Бугерка Л.Н. Контактна різніця потенціалів для азідів свинцю, срібла и талію // Известия Томського політехнічного університету. - 2005. - Т. 308. -№ 2. - С. 79-83.

    20. Фоменко В.С. Емісійні Властивості матеріалів. - Київ: Наукова думка, 1981. - 340 с.

    21. Вількенштейн Ф.Ф. Фізико-хімія поверхні Напівпровідників. - М.: Наука, 1972. - 399 с.

    Надійшла 04.12.2006 р.

    УДК 543.226: 541.123.7

    Фізико-ХІМІЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ СИСТЕМ на Основі перхлорат НАТРІЮ І АМОНІЮ

    А.С. Трунін, А.Ф. Макаров, І. В. Юлина, Д.В. ЗІПа

    Самарський державний технічний університет E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Методами візуально-політермічні АНАЛІЗУ и діференційно-скануючої калоріметрії Вівче взаємодію безводний Двокомпонентне систем NaCiO4-CO (NH2) 2, NH4NO3; NH4ClO4-NH4NO3 - інгредієнтів альтернативних палив.

    Споживання традіційніх горючих Нафтова походження в інфраструктурі промісловості сегодня значний и досягає около 80% его виробництва. Інтенсівне споживання нафтових вуглеводнів, пов'язане з бурхливих зростанням транспорту та іншої техніки, вічерпність запасів нефти, можлівість більш раціонального ее использование (для виробництва мастил, синтетичне матеріалів, ароматичних Сполука, штучного Білка и ін.) Гостра ставлять проблему заміні горючих Нафтова походження на поновлювані джерела альтернатівної енергетики [1].

    Спалювання паливо-повітряної суміші в ціліндрі двигуна внутрішнього згоряння в условиях високих температур при локальному або загально недоліку Окислювач в суміші виробляти до значного забруднення природного середовища токсичними Речовини и сажею. У великих містах и ​​промислових центрах только на частко транспорту пріпадає до 40 ... 60% забруднення повітряного басейну. Техногенна вуглекислий газ СО2 - один з чінніків ( «парниковий» ефект) наближається глобального потепління клімату.

    Залишайся джерела вуглеводневої сировини в енергетіці XXI століття, чи ні - поклади, тому чіслі, и від досягнені в Галузі альтернатівної

    енергетики, в Першу Черга - зниженя «вуглецевої» Частки техногенних вікідів, тобто, Наскільки успешно буде вірішена проблема «чистого» малотоксичного паливо на невуглеводневі Основі. Складність цієї проблеми - в ее суперечлівості, в небажаної кореляції между токсічністю и економічністю існуючіх повітряно-теплових двигунів: зі збільшенням економічності, як правило (но НЕ завжди), растет шкідлівість відпрацьованіх газів (ОГ) относительно Вихід найбільш токсічної Речовини - оксидів азоту N0, ,. Це можна поясніті тім, что найбільш високий ККД циклу повітряних двигунів внутрішнього згоряння досягається при спалюванні бідних сумішей, з надлишком Повітря до 1,5 ... 2,0 - понад стехіометрічного кількості (например, в дизелях). Масова Частка Повітря в складі РОБОЧОЇ паливо-повітряної суміші ставити понад 90 ... 95%, но основними компонентами Повітря є азот (77 мас.%) І кисень (23 мас.%) - вихідні компоненти утворюються окіслів N0, при вісокій температурі в камері згоряння.

    Кроме того, природні вуглеводні містять Органічні сіро и азотовмісні сполуки, при окісленні (згорянні) якіх в кісні Повітря віділяються оксиди вуглецю, азоту, сірки, что є екологічно небезпечний.


    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити