Структура и свойства тугоплавких соединений

19-03-2024

+++Принцип действия лазерного излучения+++

---при синтезе порошков тугоплавких соединений основан на резонансе---

Обычно для поддержания однородности раствора его распыляют на мелкие капли и быстро высушивают. Применяют также высушивание в ожиженном слое, разложение распыленного раствора в горячей печи, эмульсионное высушивание, сушку вымораживанием и др. Для уменьшения агрегирования порошков используют поверхностно-активные вещества (ПАВ), которые уменьшают силы взаимодействия между частицами. Применение разбавленных растворов позволяет проводить прецизионное легирование керамических порошков. Растворы соответствующих солей с легирующими добавками впрыскивают в вертикальную трубчатую печь, где происходит полное разложение солей с образованием ультрадисперсных реакционно- способных порошков с минимальной концентрацией легирующих добавок до 3 • Ю-4 %.

Известны две разновидности золь-гель процессов. Одну используют для получения керамических порошков из растворов алкоксидов и других металлоорганических соединений, другая связана с приготовлением водных коллоидных дисперсий (золей) гидроксидов, которые переводят в гель путем дегидратации, а затем в оксид — посредством прокаливания.

К числу нетрадиционных методов, основанных на использовании паровой фазы, относятся методы, связанные с испарением и конденсацией, разложением в паровой фазе при воздействии плазмы или лазера. Размер частиц получаемого порошка находится в интервале 0,002—2 мкм и поддается регулированию изменением технологических параметров.

Принцип действия лазерного излучения при синтезе порошков тугоплавких соединений основан на резонансе между частотой излучения С02-лазера (максимальная мощность 1 кВт) и полосой поглощения инфракрасного спектра газа-реагента (например, силана SiH4, этилена С2Н4 и аммиака NH3, используемых при синтезе"-Si3N4 и SiC). Реакции протекают при температурах свыше 800 °С. Скорости изменения температур чрезвычайно высоки, порядка 10е с-1. Реакции инициируются за доли милисекунд, длятся несколько милисекунд и резко прекращаются, что приводит к образованию множества микроскопических частиц примерно одного размера. Из нетрадиционных методов с разложением солей в твердой фазе можно отметить метод, где процесс протекает в струйной мельнице при температуре до 900 °С. При этом материал одновременно измельчается, разлагается и дезагрегирует.