Твёрдотельные кластеры формируются в результате различных превращений в твёрдой фазе: в ходе твёрдотельных химических реакций, в результате спекания, под действием фотохимических реакций, в процессе перехода аморфной фазы в кристаллическую, в ходе механохимических реакций, под действием высоких давлений со сдвигом.
- Многие химические реакции в твёрдом теле , например реакции термического разложения солей и комплексов металлов, сопровождаются образованием зародышей металлов или оксидов металлов и последующим их ростом за счёт спекания. Размер образовавшихся при этом кластеров может изменяться в широком интервале от 1 до 100 нм.
- Для получения нанокластеров из аморфных сплавов используется кристаллизация. Условия кристаллизации таковы, чтобы создать наибольшее количество центров кристаллизации, но при этом скорость кристаллизации должна быть медленной.
- Твердотельные нанокластеры могут быть получены в результате фотохимических реакций, например, с участием халькогенидов серебра. В этих реакциях тоже происходит образование зародышей, затем их рост, сопровождающийся образованием нанокластеров металла от десяти до сотни нанометров.
- При механохимических способах получения нанокластеров используются шаровые и планетарные мельницы. Это позволяет не только измельчать массивное вещество, но также создавать новые химически активные поверхности, что приводит к возникновению новых соединений. Так механохимический подход позволяет получать новые сплавы и интерметаллиды металлов, в частности при гораздо более низких температурах, чем обычном плавлении.
- Ещё один способ получения твёрдотельных кластеров состоит в наноструктурировании материала под действием высоких давлений со сдвигом. Так за счёт давления до 5 ГПа и сдвига до 360˚ удаётся получить наночастицы с размерами десятка нанометров со свойствами, отличными от свойств исходного материала.
При копировании текста будьте любезны указывать источник:
[ По материалам сайта NeoTechProduct.ru ]