| Публікації, в яких представлені результати проекту |
015 High-field formation of linear carbon chains and atomic clusters |
Автори: | Мазілова Т.І., Котречко С.О., Саданов Є.В., Ксенофонтов В.О., Михайловський І.В. | |
Реферат: | Лінійні структури вуглецю відіграють важливу роль та широко використовуються в ряді високопровідних емітерів. Використовуючи метод іонної польової мікроскопії та масспектроскопії з’ясовано, що одновимірні вуглецеві ланцюжки формуються на поверхні вуглецевих волокнах після обробки полями високої напруги. Вуглецеві ланцюжки формуються шляхом анравелінгу нановолокон за низькотемпературного випаровування в електричних полях 1011 Vm-1 на вершинах зразків, виготовлених в електричному полі іонного мікроскопу Можливість анравелінгу графіту обумовлена більш високою міцністю моноатомного ланцюжка. Максимальне зусилля до розриву вуглецевого ланцюжка при температурі 00К складає 7.916 nN при критичній деформації 0.19. Ця міцність еквівалентна напруженню 252.1 ГПа. Розрахунки методом молекулярної динаміки та дослідження за допомогою високороздільного іонного мікроскопу, проводились для вивчення процесу випаровування атомних ланцюжків в умовах полів високої напруги. Можна зробити висновок, що випаровування іонів з поверхні графіту під дією електричного поля відбувається початково у вигляді лінійних кластерів, які розбиваються в основному на менші атомні кластери та індивідуальні іони через надвисокі температурні збудження в процесі анравелінгу. | |
Ключові слова: | атомний ланцюжок, електричне поле, пол. іонного мікроскопу, вуглець. | |
Видання: | International Journal of Nanoscience 2010, Vol. 9, No. pp. 151–157 | | | 2010,
151–157,англійська |
015 Experimental determination of the mechanical strength of monatomic carbon chains |
Автори: | S. A. Kotrechko, A. A. Mazilov, T. I. Mazilova, E. V. Sadanov, I. M. Mikhailovskij | |
Реферат: | Методом високопольового навантаження визначено межу міцності моноатомних вуглецевих ланцюжків. Отримане максимальне експериментальне значення напруження відриву вуглецевих атомних ланцюжків при 77 К (181 ГПа) становить 70% ідеальної міцності і суттєво перевищує міцність на розтяг відомих вуглецевих матеріалів, включаючи вуглецеві нанотрубки і графен. | |
Ключові слова: | моноатомні вуглецеві ланцюжки, графен, карбін, верхня межа міцності, високо польовий метод | |
Видання: | Technical Physics Letters. February 2012, Volume 38, Issue 2, pp. 132-134 | | | 2012,
132-134,англійська |
015 High-Field Formation of Multi-point Field Electron Emitters |
Автори: | A. A. Mazilov, S. A. Kotrechko, T. I. Mazilova, E. V. Sadanov, I. M. Mikhailovskij | |
Реферат: | За допомогою методів польової іонної і електронної мікроскопії показано, що ефективність формування польових джерел з розвиненою поверхнею емісії може бути підвищена шляхом використання явища випаровування в сильних електричних полях в присутності активного газу. Запропонований процес формування емітерів є самоузгодженим і завершується по досягненню рівності факторів локального поля над вершинами емітерів, незалежно від початкового розподілу їх по радіусах кривизни і локальних факторах їх взаємного екранування. | |
Ключові слова: | атомний ланцюжок, електричне поле, польовий іонний мікроскоп, вуглець. | |
Видання: | Technical Physics Letters, 2012, Vol. 38, No. 4, pp. 340–343 | | | 2012,
340–343,англійська |
015 Measurement of the inherent strength of carbon atomic chains |
Автори: | S. A. Kotrechko, I.M. Mikhailovskij, E.V.Sadanov, Ksenofontov V.A., Mazilova T.I. | |
Реферат: | Міцність вуглецевих ланцюжків виміряна in situ шляхом випробуванням в іоннопольовому мікроскопі. Напруженість поля в момент розриву атомного вуглецевого ланцюжка відповідає міцності 245 ГПа за температури 50К. Вуглецеві ланцюжки демонструють надзвичайно високу здатність до стабільного випаровування в електричних полях до 259 V/nm. Межа міцності лінійного вуглецевого ланцюжка перевищує межу міцності відомих 2-х та 3-х вимірних вуглецевих структур, включаючи нанотрубки та графен. Отримані результати можна розглядати, як пряме експериментальне свідчення збільшення міцності з пониженням розмірності, що було передбачено ще Паулінгом. | |
Ключові слова: | моноатомні вуглецеві ланцюжки, графен, карбін, верхня межа міцності, високо польовий метод. | |
Видання: | Physical review. 2013, B 87, 045410-1 - 045410-7 | | | 2013,
045410-1 - 045410-7 ,англійська |
015 Особливості розмірного ефекту при деформації металевих ОЦК-нанокристалів у напрямку <110> |
Автори: | Котречко С.О., Лідич В.В. Овсянніков О.В. | |
Реферат: | За результатами комп’ютерного моделювання методом молекулярної динаміки встановлені закономірності впливу розмірів ОЦК-нанокристалів на рівень їх міцності для широкого інтервалу значень діаметрів зразків від 1,2 до 25,1 нм. Вперше встановлено, що на відміну від нанокристалів з ГЦК граткою, при зменшенні розмірів ОЦК-нанокристалів їх міцність у напрямку <110> не лише не зростає, а навпаки - зменшується. В рамках розробленої авторами концепції локальної нестабільності гратки, як механізму, що контролює рівень міцності нанокристала, показано, що причиною цього ефекту є збільшення в результаті дії сил поверхневого натягу величини дотичних напружень в локальній області де кристал втрачає стабільність. Запропонована аналітична залежність для прогнозування впливу розмірів нанокристала та величини сил поверхневого натягу на рівень його міцності. | |
Ключові слова: | Нанорозмірний кристал, міцність, розмірний ефект, локальна нестабільність, поверхневий натяг | |
Видання: | Металлофизика новейших технологий, 2012, т. 34, № 11, сс. 1517-1527 | | | 2012,
1517-1527,українська |
015 Ієрархія міцності нанорозмірних кристалів |
Автори: | Котречко С.О., Михайловський І.В., Мазілова Т.І., Овсянніков О.В. | |
Реферат: | Розроблені уявлення, щодо атомних механізмів, які контролюють міцність нанорозмірних бездефектних кристалів. Показано, що природа цих механізмів полягає у локальній нестабільності гратки. Проаналізовані дві основні причини локалізації нестабільності в тривимірних кристалах: (i) флуктуація локальних напружень, викликаних термічними коливаннями атомів та (iі) неоднорідний розподіл локальних напружень обумовлений поверхневим натягом. Базуючись на цій концепції дано тлумачення температурній залежності міцності тривимірних нанокристалів та природі масштабного ефекту. Представлені основні закономірності зміни рівня міцності при переході від 3D до 2D (графен) та 1D (моноатомний ланцюжок) кристалів. Показано, що розмірність кристалів є одним з головних факторів, що визначає рівень міцності бездефектних кристалів. Наведені експериментальні значення міцності вуглецевих моноатомних ланцюжків, що в 2 рази перевищують міцність графену і є найвищим з досяжних рівнів міцності у світі. | |
Ключові слова: | наностовбчики, наноголки, графен, нанотрубки, вуглецеві ланцюжки, міцність | |
Видання: | Key Engineering Materials. Vols. 2014, 592-593, pp. 301-306. | | | 2014,
301-306,англійська |
015 The absolute upper limit of material strength and ways to reach it |
Автори: | Котречко С., Тімошевський О., Яблоновський С., Михайловський І., Мазілова Т., Лідич В. | |
Реферат: | Викладено уявлення про природу міцності бездефектних нанорозмірних кристалів. Наведено результати експериментального визначення міцності карбіну (лінійної алотропної форми вуглецю) на одновісний розтяг. Встановлено, що міцність карбіну перевищує 270ГПа. Це значно більше, ніж максимальний рівень міцності 130ГПа, встановлений у 2008 році для графену. Можна очікувати, що це є верхня межа міцності матеріалів. На основі результатів першопринципних розрахунків, та молекулярно-динамічного моделювання, показано, що залежність міцності від вимірності є ключовою особливістю нанокристалів. На прикладі вуглецю продемонстровано зростання міцності при переході від 3D-кристалів (алмаз) до 2D-кристалів (графен) та 1D-кристалів (карбін). Показано, як можна використати карбін для створення надвисокоміцних об’ємних матеріалів. Сформульовано вимоги до структурних параметрів таких матеріалів та наведено оцінку їх міцності. | |
Ключові слова: | нанокристали, вуглецеві ланцюжки, графен, карбін, верхня межа міцності, наностовбчики, наноголки | |
Видання: | Procedia Materials Science. 2014, 3, pp. 391-396 | | | 2014,
391-396,англійська |
015 Феромагнітні частинки в стрічці Cu-Mn-Al, отримані спінінгуванням |
Автори: | С.М.Коноплюк, В.В.Кокорін, В.М.Надутов, А.О.Перекос, Л.Є.Козлова | |
Реферат: | Роботу сконцентровано на вивченні магнітних та магнітотранспортних властивостей стрічок Cu-Mn-Al, одержаних спінінгування розплаву. Показано, що після відпалу стрічок утворюється дисперсна структура у вигляді системи наночастинок. Проведено обчислення середніх розмірів частинок і середньої віддалі між ними. Показано вплив відпалу на температурні і польові залежності магнетоопору стрічок. | |
Ключові слова: | Cтрічки Cu-Mn-Al, магнітоопір, старіння, наночастинки | |
Видання: | Металлофизика и новєйшиє технологии, 2010, т. 32, № 5: cc. 571-580 | | | 2010,
571-580, |
015 Magnetoresistance of Cu-Mn-Al Melt-Spun Ribbons containing the system of interacting ferromagnetic inclusions |
Автори: | С.М.Коноплюк, В.В.Кокорін, В.М.Надутов, А.О.Перекос, О.В.Коломієць | |
Реферат: | Було вивчено вплив колективної поведінки розбавлених феромагнітних наночастинок на магнітотранспортні властивості швидкозагартованих стрічок Cu-Mn-Al двох концентрацій. Виявлено суперпарамагнітний стан і феромагнітну поведінку. Показано, що колективна поведінка системи в обох стрічках корелює з температурною залежністю магнітоопору. | |
Ключові слова: | швидкозагартовані стрічки Cu-Mn-Al, міжчастинкова взаємодія | |
Видання: | Journal of Magnetism and Magnetic Mater, 2011, 323, №6, pp. 763-768 | | | 2011,
763-768,англійська |
015 Влияние электроискрового диспергирования на магнитные и электротранспортные свойства сплава Гейслера Cu-Mn-Al |
Автори: | В.М.Надутов, А.О.Перекос, В.В.Кокорін, С.М.Коноплюк, Т.В.Єфімова, В.П.Залуцький | |
Реферат: | Исследованы высокодисперсные порошки сплава Гейслера Cu-13,1Mn-12,6Al (мас. %) после электроискрового диспергирования в разных жидкостях (воде, керосине и этаноле) и компактированные образцы. Обнаружены более мелкая структура и изменения фазового состава порошков по сравнению с литым сплавом и их влияние на магнитные и транспортные свойства. Рентгеновским методом выявлена упорядоченная фаза Cu2MnAl в исходных и спрессованных порошках в количеситвах меньших, чем в литом сплаве, что в несколько раз снизило их удельную намагниченость насыщения. Магнитные измерения показали, что частицы упорядоченной фази находятся в суперпарамагнитном состоянии. Обнаружена смена механизма электрической проводимости спрессованных порошков сплава с металлического на полупроводниковый, что обусловлено окислением металлических частиц при компактировании порошков и последующем их спекании. | |
Ключові слова: | Структура, електроопір, намагніченість, високодисперсні порошки, сплав Гейслера , електроіскрове диспергування. | |
Видання: | Металлофізика и новейшие технологии, 2014, 36, № 12, сс. 1679-1694 | | | 2014,
1679-1694,російська |
015 Влияние циклической деформации на электропроводность массива углеродных нанотрубок |
Автори: | М.М. Нищенко, Г.Ю. Михайлова, Д.Е. Азнакаєва, Ю.О. Лісунова | |
Реферат: | Вивчено особливості електропровідності неорієнтованого масиву вуглецевих нанотрубок, які розміщені в замкненому об’ємі (циліндрі під поршнем), у процесі циклічної деформації: навантаження – розвантаження в залежності від його густини σ(ρ). Встановлено, що за першого циклу стиснення електропровідність зростає на 6 порядків у діапазоні густини ρ=0,05-0,11 г/см3 та досягає значення σ=0,71 (Ом•см)-1, після чого поступово збільшується ще на 48% (ρ=0,86 г/см3). Під час розвантаження збільшується об’єм і на кривій залежності електропровідності від густини σ(ρ) для першого циклу вимірювань спостерігається 2 стрибки на 4 та 3 порядки відповідно, що розділені сходинкою зі значенням σ=(2,4±0,3)•10-5 (Ом•см)-1. Такі ж особливості σ(ρ) властиві процесам стиснення-розвантаження для другого та наступних циклів вимірювань. Під час циклічного впливу електропровідність максимально стиснених нанотрубок зменшується в 4-5 разів, що свідчить про впорядкування масиву нанотрубок та появі переважної орієнтації вісі нанотрубок перпендикулярно лініям струму. Після 4-го циклу впливу на кривій σ(ρ) з’являються осциляції, в діапазоні значень ρ від 0,4 до 0,8 г/см3, кількість яких для 4-го циклу дорівнює 2-м, а для 12-го зростає до 4-х. | |
Ключові слова: | Вуглецеві нанотрубки, циклічна деформація, електропровідність, механічне стиснення | |
Видання: | Металофізика та новітні технології , 2011, Т. 33, №10, сc. 1153-1160 | | | 2011,
1153-1160,російська |
015 Електричні і термоелектричні властивості композиту LaNi5 з вуглецевими нанотрубками |
Автори: | Г.Ю Михайлова, Ю.Ф. Бозбей, Б.В. Ковальчук, Д.Е. Азнакаева, В.Ю. Московка, М.М. Нищенко, М.Я Шевченко, А.Г. Дубовий | |
Реферат: | Досліджено електричні і термоелектричні властивості нанокомпозиту з мікрочастинок LaNi5 і вуглецевих нанотрубок (ВНТ) із середнім діаметром 10±2 нм в процесі встановлення між ними електричних контактів деформацією стисканням, яка приводить до зміни орієнтації і геометрії ВНТ. В результаті електропровідність (σ) композиту із 19,7 мас. % ВНТ стає на порядок більшою порівняно з σ масиву ВНТ, а коефіцієнт Зеєбека (який має позитивний знак) на порядок зменшується при концентраціях ВНТ менших за 5 мас. %. Механізм зростання σ і падіння α полягає у переносі електронів провідності з металу до ВНТ. | |
Ключові слова: | Вуглецеві нанотрубки, LaNi5, електропровідність, термо-ЕРС | |
Видання: | Наукоємні технології, 2011, № 3/4 (11-12), сс. 86-91 | | | 2011,
86-91,українська |
015 Формирование эффективных эмиттеров електронов при лазерном испарении ориентированных углеродных нанотрубок |
Автори: | Сидорченко І.М., Щур Д.В., Нищенко М.М., Шевченко М.А., Боголєпов В.А., Дубовий А.Г. | |
Реферат: | Досліджено процеси емісії електронів з поверхні орієнтованих вуглецевих нанотрубок (ВНТ) на Ni-підкладинці під дією імпульсного лазерного випромінення мілісекундної тривалости. При значенні енергії лазерного імпульсу E ≥ 0,3 Дж відбувається випаровування ВНТ з поверхні Ni-підкладинки і осадження вуглецю на молібденовому аноді у вигляді шару, що складається з сферичних вуглецевих наночастинок розмірами від 50 до 500 нм. Це призводить до зміни знаку емісійного струму (емісія з аноду на катод). Структура, що утворилася на Мо-аноді, є більш ефективним емітером порівняно з емітером зі щільнопакованих орієнтованих багатошарових ВНТ на Ni-підкладинці. | |
Ключові слова: | вуглецеві нанотрубки, електронна емісія, лазерне випромінювання, інверсія струму | |
Видання: | Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології, 2012, Т.10, №1 с. 169-177 | | | 2012,
169-177,російська |
015 Электрические и упругие свойства массива углеродных нанотрубок после облучения высокоэнергетическими электронами |
Автори: | В. В. Анікєєв, Б. В. Ковальчук, В. М. Лазоренко, Г. Ю. Михайлова, М. М. Нищенко, В. Н. Піменов, І. М. Сидорченко, Ю. Ф. Суська, В. І. Товтін | |
Реферат: | Вивчено вплив опромінення електронами з енергією 21 МеВ і дозою до 2,21 ∙ 10**17 ел/см2 масиву багатошарових вуглецевих нанотрубок (ВНТ) на електропровідність, термо-ЕРС і коефіцієнт пружності. Наведено результати зміни зазначених характеристик при опроміненні масиву двох видів - відпалених і невідпалених ВНТ. Встановлено, що опромінення відпалених нанотрубок істотно знижує (приблизно вдвічі) електропровідність і коефіцієнт пружності в напрямку пресування матеріалу і приблизно в півтора рази збільшує термо-ЕРС. Вплив електронів на масив невідпалених ВНТ тією ж самою дозою опромінення спричиняє помітне зниження коефіцієнту пружності, але сприяє суттєвому зростанню електропровідності, а також термо-ЕРС матеріалу. Ефекти, що спостерігаються, обговорюються з точки зору специфіки утворення радіаційних дефектів у ВНТ та їх взаємодії з первинними дефектами в невідпалених зразках. | |
Ключові слова: | Вуглецеві нанотрубки, високоенергетичні електрони, електропровідність, термо-ЕРС (коефіцієнт Зеєбека), відпал, деформація | |
Видання: | Перспективні матеріали, 2013, №11, сс. 22-28 | | | 2013,
22-28,російська |
015 Влияние електронов высоких энергий на электропроводность и дефектную структуру многослойных углеродных нанотрубок |
Автори: | Л. І. Іванов , В. М. Лазоренко, Г. Ю. Михайлова, М. М. Нищенко, Ю. М. Платов, С. І. О. Садихов, В. І. Товтін | |
Реферат: | Вивчено вплив електронів високих енергій на електричні властивості просторово неорієнтованих багатошарових вуглецевих нанотрубок (ВНТ), у процесах циклічних навантажень-розвантажень, що призводять до впорядкування масиву ВНТ. Після опромінення електронами високих енергій електропровідність вуглецевих нанотрубок зростає в 2 - 5 разів внаслідок появи дефектів. При циклічному впливі змінюється пружність ВНТ, що пов'язано з дією двох механізмів: перший, що приводить до зниження вкладу непружних процесів, пов'язаний з упорядкуванням нанотрубок в масиві, а другий - утворенням вторинних дефектів у процесах деформація-релаксація. | |
Ключові слова: | Вуглецеві нанотрубки, електрони високих енергій, циклічна деформація | |
Видання: | Перспективні матеріали, 2013, №1, сc. 48-52 | | | 2013,
48-52,російська |
015 γ-α-γ- martensitic transitions influence on the martensite decomposition of quenched steel |
Автори: | В.Е. Данильченко, В.Е. Яковлев | |
Реферат: | Рентгенівським методом на монокристалічних зразках досліджено зміни кристалічної структури сплаву Fe – 24,5 wt.% Ni – 0,5 wt. % C в результаті циклічних мартенситних перетворень та додаткового низькотемпературного відпуску. В результаті прискореного виходу вуглецю з α-твердого розчину параметр тетрагональності зменшувався при нагріванні до 100 °C та формувався частково відпущений мартенсит із вмістом вуглецю 0,25wt.%. Прискорення розпаду твердого розчину відбувалося в результаті впливу утворених під час прямого та зворотного мартенситного перетворення дефектів кристалічної структури. | |
Ключові слова: | мартенситне перетворення, дифракція, дислокація | |
Видання: | Zeitschrift fur Kristallographie, 2011, 1, p. 273-277 | | | 2011,
273-277,англійська |
015 Влияние нанофрагментации структуры на перераспределение углерода в фазонаклепанном железоникелевом сплаве |
Автори: | В.Е. Данильченко, Л.Г. Коршунов, В.В. Сагарадзе, В.В. Тарасов, В.Е. Яковлев | |
Реферат: | Циклічні γ-а-γ-мартенситні перетворення прискорювали двофазний та однофазний розпад вуглецевого мартенситу Fe-24.5 мас.%Ni-0,6 мас.%C за низькотемпературного відпуску. Інтенсифікація виходу вуглецю з а- твердого розчину пов’язана із впливом дефектів кристалічної будови (дислокації, низькокутові дислокаційні субмежі фрагментів, межі деформаційних двійників), сформованих в процесі γ-а-γ-перетворень. | |
Ключові слова: | Аустеніт, мартенсит, розпад твердого розчину | |
Видання: | Металлофизика и новейшие технологии, 2011, т. 33, № 3, с. 281-287 | | | 2011,
281-287,російська |
015 Перерозподіл вуглецю у нанофрагментованому залізонікелевому сплаві в результаті дифузійного відпалу. |
Автори: | В.Й. Бондар, В.Ю. Данільченко, В.В. Сагарадзе, В.В. Тарасов, В.Є. Яковлев. | |
Реферат: | Рентгенівським методом досліджено дифузійні характеристики атомів вуглецю сплаву Fe – 32 мас..%Ni, наноструктурованого -циклічними мартенситними перетвореннями. Коефіцієнти дифузії за 100˚C, отримані рентгенівським методом, виявилися в два рази меншими коефіцієнтів, отриманих методом радіоактивних ізотопів. Така різниця пояснюється різною чутливістю рентгенівського і радіоізотопного методів до процесів дифузії по об’єму та дефектам структури. | |
Ключові слова: | Мартенситне перетворення, рентгенівський метод, метод радіоактивних ізотопів, коефіцієнт дифузії | |
Видання: | Фізико-хімічні основи формування і модифікації мікро- і наноструктур. Т.2, Харків, 2013, с. 373-378 | | | 2013,
373-378,українська |
015 Определение размеров наноструктурных элементов в многофазных квазикристаллических покрытиях |
Автори: | В.Н.Днепренко,В.В.Жолудь,С.М.Захаров | |
Реферат: | Досліджено плівки йонно плазмових конденсатів сплавів Al 60, 7 Cu 25, 4 Fe 10 Cr 1, 6. Рентгенівський фазовий аналіз показав присутність в конденсаті декагональної квазікристалічної фази та її орторомбічного апроксиманта.. Метод аналізу профілю рентгенівської лінії був застосований для визначення розмірів наявних в структурі фаз.. Для різних варіантів кристалічної структури була застосована апроксимація профілю ліній рентгенівської дифракції псевдо Войт функціями. З використанням методу Шеррера встановлено, що розміри декагональних квазикристалітів та кристалітів орторомбічного апроксиманта значно відрізняються і дорівнюють 12.7 і 42 нм, відповідно. | |
Ключові слова: | йонно плазмові конденсати, декагональна квазікристалічна фаза, орторомбічний апроксимант, рентгенівський фазовий аналіз, профіль лінії рентгенівської дифракції, розмір кристаліту | |
Видання: | Сборник научных трудов VІ Межд. научной конференции „Функциональная база наноэлектоники”, Харьков-Крым, 2013, cc.20-23 | | | 2013,
20-23,російська |
015 Влияние физико-химических воздействий на свойства углеродных нанотрубок |
Автори: | А. Д. Шевченко, Г. Д. Ильницкая, М. А. Маринич, И. Н. Зайцева | |
Реферат: | В статті розглянуто властивості вуглецевих нанотрубок після різних хімічних обробок. Показано, що після проведення модифікації поверхні порошків вуглецевих нанотрубок вихідних і після додаткової хімічної обробки феромагнітними частинками заліза на порядок посилюються їх магнітні характеристики. Встановлено, що після проведення модифікації поверхні зразків вуглецевих нанотрубок феромагнітними частинками заліза знижуються їх адсорбційно-структурні характеристики. | |
Ключові слова: | Адсорбційно-структурні характеристики, питома площа поверхні, об’єм і радіус пор, магнітні характеристики, модифікація поверхні, вуглецеві нанотрубки | |
Видання: | Наносистемы, наноматериалы, нанотехнологии. 2014, 12, №3, cc.0469-0483 | | | 2014,
0469-0483,російська |
015 Наноалмазные порошки с высокими магнитными характеристиками |
Автори: | А. Шевченко, Г. Ильницкая, Г. Базалий, И. Зайцева. | |
Реферат: | У статті представлено результати роботи з отримання наноалмазних порошків з поліпшеними магнітними властивостями. Показано, що ефективним способом підвищення магнітних характеристик наноалмазів є модифікація їх поверхні феромагнітним порошком оксиду заліза. | |
Ключові слова: | Наноалмази, наномодифікація, рентгенофлуоресцентний аналіз, ферромагнитний порошок оксиду заліза | |
Видання: | Наноиндустрия. 2014, №2, сс. 68-72 | | | 2014,
68-72,російська |
015 Synthesis of nanometric iron and chromium oxide films by reactive pulsed laser deposition for photo-thermo sensors |
Автори: | С.А. Муленко | |
Реферат: | Films based on oxides of transitional metals have semiconducting properties that make them up-to-date materials for functional electronics. We deposited iron oxide (Fe2O3-X; 0 x 1) and chromium oxide (Cr3-XO3-y; 0 x 2; 0 y 2) films (thickness 50-200 nm) on <100>.Si substrate by RPLD using a KrF laser. The results show that RPLD is a very simple procedure to synthesize of iron and chromium oxide nanometric films with variable stoichiometry and, consequently, with different values of their band gap result in variable the S coefficient and the photosensitivity. The deposited films present large thermo e.m.f. coefficient and high photosensitivity that make them up-to-date materials for photo-thermo sensors. | |
Ключові слова: | Плівки оксиду заліза і хрому, реактивне імпульсне лазерне осадження, фото-термічні властивості | |
Видання: | Proc. SPIE, Fundamentals of Laser Assisted Micro-and Nanotechnologies, 2011, v.7996, pp.79960L-79967L | | | 2011,
79960L-79967L,англійська |
015 Synthesis of nanometric iron oxide films by RPLD and LCVD for thermo-photo sensors |
Автори: | S.A.Mulenko, N.T.Gorbachuk | |
Реферат: | Iron oxide films were deposited on <100> Si substrate by reactive pulsed laser deposition (RPLD) using a KrF laser (248 nm). These films were deposited too by the laser (light) chemical vapor deposition (LCVD) using continuous ultraviolet photodiode radiation (360nm). The deposited films demonstrated semiconducting properties. The results showed that RPLD and LCVD can be used to synthesize iron oxide thin films with variable stoichiometry and, consequently, with different values of the band gap Eg. These films have large S coefficient and high photosensitivity F and therefore can be used as multi-parameter sensors: thermo-photo sensors. | |
Ключові слова: | Лазерне осадження, синтез оксиди, плівки, сенсор | |
Видання: | Appl. Phys. B: Lasers and Optics, v. 105, 2011, pp.517-523 | | | 2011,
517-523,англійська |
015 Photon synthesis of iron oxide thin films for thermo-photo-chemical sensors |
Автори: | S.A.Mulenko, Yu. N. Petrov, N.T.Gorbachuk, | |
Реферат: | Ultraviolet photons of KrF-laser (248 nm) and a photodiode (360 nm) were used for the synthesis of iron oxide thin films with variable thickness, stoichiometry and electrical properties. The reactive pulsed laser deposition (RPLD) method was based on KrF-laser and the laser (light) chemical vapour deposition (LCVD) was based on a photodiode. Deposited films had semiconductor properties with variable band gap (Eg) in the range 0.43-0.93 eV. The film thickness (50-140 nm) and Eg depended on the laser pulse number, oxygen and iron carbonyl vapour pressure in the deposition chamber, and exposure time to the substrate surface with ultraviolet (UV) radiation. Sensing characteristics strongly depended on electrical and structural properties of such thin films. Iron oxide films were deposited on <100> Si substrate and had large thermo electromotive force (e.m.f.) coefficient (S) and high photosensitivity (F). The largest value of the S coefficient to have been obtained by RPLD and LCVD was about 1.65 mV/K in the range 270-290 K and in the range 280-322 K, accordingly. The largest value F to have been obtained by RPLD and LCVD was about 44 Vc/W and 40 Vc/W, accordingly, for white light at power density (I 0.006 W/cm2). It was shown that the S coefficient and F strongly depended on Eg.. Moreover these films were tested as chemical sensors: the largest sensitivity of NO molecules was at the level of 3x1012 cm-3. Our results showed that RPLD and LCVD were used to synthesize semiconductor iron oxide thin films with variable sensing properties. So iron oxide thin films synthesized by UV photons are up-to-date materials for multi-parameter sensors: thermo-photo-chemical sensors operating at moderate temperature. | |
Ключові слова: | Фотон, синтез, оксиді, плівки, сенсори | |
Видання: | Appl. Surf. Science, v.258, 2012 pp.9186-9191 | | | 2012,
9186-9191,англійська |
015 Laser synthesis of nanometric chromium oxide films with high Seebeck coefficient and high thermoelectric figure of merit.Intern |
Автори: | S.A.Mulenko, N.T.Gorbachuk and N.Stefan | |
Реферат: | Ultraviolet photons of KrF-laser (λ = 248 nm) were used for the synthesis of nanometric chromium oxide films with variable thickness, stoichiometry and electrical properties. The synthesis was based on reactive pulsed laser deposition (RPLD). Film deposition was carried out on <100>Si substrate in the range 293-800 K. XRD analysis showed evidence of films deposited on Si substrate had polycrystalline structure. All films demonstrated semiconductor temperature behaviour with variable band gap (Eg) less than 1.0 eV, depending on substrate temperature, oxygen pressure in the reactor and film thickness. Film thickness (55-200 nm) depended on oxygen pressure, substrate temperature and the number of laser pulses. It was found out the optimum oxygen pressure and substrate temperature when thermo electromotive force coefficient (Seebeck coefficient S) was high as 3.0-8.0 mV/K and, accordingly, the figure of merit (ZT) was high as 0.23-5.0 in the range 280-330 K. This made Cr3-XO3-Y nanometric films, synthesized by UV photons using RPLD method, an exceptionally strong candidate for effective thermo sensors and thermo converters materials operating at moderate temperature. | |
Ключові слова: | Оксид хрома, тонкі плівки, сенсори, теплові перетворювачі | |
Видання: | Res. Journ. of Nanoscience and Nanotechn., v.1(2), 2014, pp. 008-016 | | | 2014,
008-016,англійська |
015 Laser Synthesis of Nanometric Iron Oxide Films with High Seebeck Coefficient and High Thermoelectric Figure of Merit |
Автори: | S.A.Mulenko, N.T.Gorbachuk, N.Stefan | |
Реферат: | Radiation of a KrF-laser (λ =248 nm) was used for the synthesis by reactive pulsed laser deposition (RPLD) of nanometric iron oxide [Fe2O3-X (0£x£1)] films with variable thickness, stoichiometry and electrical properties. Film deposition was carried out on <100>Si at its temperature to have being increased from 293 to 800 K. XRD analysis showed that films deposited on Si substrate had polycrystalline structure. Films demonstrated semiconductor temperature trend with variable band gap Eg about 1.0 eV or less depending on oxygen pressure, the number of laser pulses and substrate temperature. Film thickness (13-60 nm) depended on oxygen pressure, substrate temperature and number of laser pulses. The higher substrate temperature, the more crystallinity of the deposited iron oxides’ films was resulting in increasing of thermo electromotive force coefficient (Seebeck coefficient, S). It was found out the optimum oxygen pressure in the reactor, substrate temperature and film thickness when the S coefficient was high as 12-4 mV/K in the range 240-330 K. The thermoelectric figure of merit (ZT) was high as 1-6 in the range 280-330 K. This makes nanometric Fe2O3-X films, synthesized by UV photons using RPLD method, an exceptionally strong candidate for effective thermo sensors and thermo converters operating at moderate temperature. | |
Ключові слова: | Оксид, токі плівки, лазерне осадження, сенсор, тепловий перетворювач | |
Видання: | Lasers in Manuf. and Mater. Process., v.1, 2014, pp. 21-35 | | | 2014,
21-35,англійська |
015 Влияние активных элементов рабочей среды на электронную структуру и механизм деформации поверхностных слоёв металла при трении |
Автори: | В. В. Тихонович, В. Н. Уваров | |
Реферат: | Подано результати комплексних досліджень зміни локального хімічного складу та структурно-фазових перетворень в зонах контактної взаємодії тіл при терті в різних середовищах. Показано, що деформація поверхневих шарів металу при терті на повітрі приводить до насичення примежових областей структурних фрагментів переважно атомами вуглецю, які знаходяться в октапорах ОЦК-заліза. Атоми вуглецю утворюють міцні ковалентні зв’язки з оточуючими їх атомами металу та знижують рухливість атомів на межах. Це сприяє деформаційному зміцненню поверхневих шарів металу при терті на повітрі та запобігає його нашаруванню на поверхні тертя. Встановлено, що пластична деформація поверхневих шарів металу при терті в воді приводить до насичення примежових областей структурних фрагментів також атомами кисню, який утворює метастабільні атомні кластери Fe-O-C. Показано, що ці кластери та атоми металу кристалічної гатки розділяють області з пониженою електронною щільністю, які є результатом обмеженої участі валентних електронів в формуванні ковалентних зв’язків між атомами металу та атомами кластерів. Показано, що скупчення атомних кластерів Fe-O-C на межах структурних фрагментів приводить до їх зміщення друг відносно друга при малих напруженнях зсуву та сприяє переходу металу, взаємодіючих мікровиступів, в новий структурно-нестійкий стан, при якому реалізується їх гідродинамічна течія без втрати суцільності. Це приводить до формування на поверхнях тіл, що труться у воді, зносостійких понаддрібнозернистих шарів, завдяки яким контактна пара переходить в стаціонарний режим роботи з мінімальними зносом і коефіцієнтом тертя. | |
Ключові слова: | Пластична деформація, розподіл домішкових атомів, електронна структура, атомні кластери, тертя | |
Видання: | Успехи физики металлов, 2011, 12, №2: сс. 209—239 | | | 2011,
209—239,російська |
015 Формирование нано- и ультрадисперсных материалов при трении сталей |
Автори: | В. В. Тихонович | |
Реферат: | Встановлено, що зносостійкі поверхневі шари тертя є продуктом багаторазового нашарування на контактуючі поверхні прилеглих до плям контакту мікрооб’ємів металу. Інтенсивна пластична деформація металу, що нашаровується, спричиняє значну фрагментацію його структури, розчинення існуючої в вихідних металах карбідної фази та насичення металу киснем з робочого середовища. Якщо при взаємодії поверхонь тертя потужність термомеханічних імпульсних впливів на метал, що пластично деформується, перевищує критичну, відбувається перехід насичених киснем і вуглецем ультрадисперсних систем в квазірідкий структурно-нерівноважний стан, при якому формується якісно новий кристалоаморфний наноструктурний матеріал. Поверхневі шари тертя являють собою композиційний матеріал, що складається з чергуючихся шарів ультрадисперсної та кристалоаморфної наноструктурної фаз. | |
Ключові слова: | Пластична деформація, тертя, наноструктура, ультрадисперсна структура, імпульсні термо-механічні впливи | |
Видання: | Металлофизика и новейшие технологии, 2011, т. 33, №12, сс. 1671-1685 | | | 2011,
1671-1685 ,російська |
015 Роль принципа метастабильности аустенита при разработке износостойких высокохромистых чугунов |
Автори: | В. И. Тихонович, В. В. Тихонович, К. Ю. Герман | |
Реферат: | Узагальнено результати досліджень, в яких показано ефективність підвищення зносостійкості високохромистих чавунів за рахунок отримання в їх структурі поряд з іншими складовими (мартенситом, карбідами та ін.) метастабільного аустеніту, що перетворюється при навантаженні в мартенсит (ефект самогартовування при навантаженні). При цьому необхідно з урахуванням хімічного, фазового складу сплавів, а також умов зношування регулювати співвідношення структурних складових, розвиток мартенситних перетворень при зношуванні, а також використовувати різні механізми зміцнення і опору руйнуванню сплавів. | |
Ключові слова: | Пластична деформація, зносостійкість, фазові перетворення, мартенсит, аустеніт | |
Видання: | Проблемы трения и износа, 2012, т. 58, №1: сс. 180-185 | | | 2012,
180-185,російська |
015 Роль міді в формуванні поверхневих зносостійких шарів тертя високохромистих чавунів |
Автори: | В. В. Тихонович, В. Г. Новицький, В. П. Гаврилюк, В. І. Тихонович | |
Реферат: | Показано, що введення в чавун 120Х15 структурно-вільних виділень міді скорочує час, необхідний для переходу пари тертя з режиму прироботки в стаціонарний режим з мінімальними коефіцієнтом тертя та зносом, завдяки збільшенню швидкості формування на поверхнях контакту зносостійких понад дрібнозернистих шарів. Основною відмінністю матеріалу зносостійких понад дрібнозернистих шарів тертя, що формуються на робочих поверхнях чавунів 120Х15 та 120Х15Д10, є присутність в останніх від 6,0 до 9,5 ат.% міді. Незважаючи на суттєві розміри мідних включень, що виходять на поверхню тертя чавуну 120Х15Д10, формування на ній будь-яких шарів на основі міді не відбувається. | |
Ключові слова: | Пластична деформація, тертя, наноструктура, ультрадисперсна структура, імпульсні термо-механічні впливи | |
Видання: | Металознавство та обробка металів, 2014, т. 69, №1: сс. 27-34 | | | 2014,
27-34,українська |
015 Дослідження процессів структурної релаксації поверхні аморфного сплаву Fe77Si8B15 методом скануючої тунельної мікроскопії та спектроскопії |
Автори: | В.Л.Карбовський, О.Г.Ільїнський, Ю.В.Лєпєєва, Ю.А. Загородній | |
Реферат: | Методами скануючої тунельної мікроскопії та спектроскопії вивчено процеси релаксації, що відбуваються на поверхні аморфної стрічки складу Fe77Si8B15 залежно від температури відпалу та охолодження. Показано вплив температури і швидкости прогрівання на морфологію поверхні та розмір нанокристалів. Описано процеси структурної релаксації, що спостерыгалися методом тунельної мікроскопії на поверхні досліджуваного сплаву. Встановлено, що за помірних температур відпалу спостерігаються нанокристали з характерним розміром ≈15 нм, що порівнянно з довжиною магнітної обмінної кореляції. | |
Ключові слова: | Скануюча тунельна мікроскопія та спектроскопія, кластери, нанокристали, релаксація, морфологія нанокристалів | |
Видання: | Металофизика и новейшие технологии, 2012, т. 34, №1, с: 99-110 | | | 2012,
99-110 ,російська |
015 Особливості атомної будови металевих аморфних матеріалів в температурному інтервалі від -193 до + 598оС |
Автори: | О.Г.Ільїнський, Ю.В.Лєпєєва, В.Л.Карбовський, Г. М. Зелінська, Т. М. Христенко, С. С. Луговский, А. Н. Бабенко | |
Реферат: | Методами рентгенівської дифракції вивчалася структура аморфних стрічок сплаву Fe80Si6B14 та закономірності структурних змін у широкому температурному інтервалі: від 1900С до 598 0С. Дослідження виконувалися на дифрактометрі XRD, в якому для реєстрації розсіяного рентгенівського випромінення використовувався двокоординатний рентгенівський детектор, джерело рентгенівського випромінення -синхротронне випромінення. Знімання рентгенограм виконувалося з кроком по температурі у 4 К.Це, а також використовувана геометрія рентгенівського знімання (на просвіт) і дуже мала довжина хвилі використовуваного випромінення(0,1239 Å), забезпечили дуже високу інтенсивність (статистична похибка розрахунку на «хвості» дифрактограми не більше 1%). Одержані дані уможливлюють вважати, що кристалічні кластери навіть в аморфних стрічках обертаються з великими швидкостями. Одержані дані можна розглядати лише як необхідні, але недостатні для однозначного твердження. | |
Ключові слова: | Аморфні стрічки, нанокристали, температура кристаллізаціі. | |
Видання: | Металофізика та новітні технології, 2013, т. 35, №2, сc: 145-161 | | | 2013,
145-161,російська |
015 Проблеми визначення розмірів кластерів в аморфних металічних матеріалах |
Автори: | Ю.В.Лєпєєва, Г. М. Зелінська, О.І.Слуховський, О.В.Маруняк | |
Реферат: | У роботі проаналізовано проблеми, пов'язані з визначенням розмірів кластерів в неупорядкованих (аморфних, рідких та нанокристалічних) матеріалах. Описано способи визначення розмірів кластерів за даними дифракційного експерименту. Показано, що по теперішній час, точного методу визначення цього параметра поки що не існує. Більш точно визначити розмір кластерів дозволяє функція f(r), оскільки вона чутливіша в порівнянні з іншими дифракційними функціями інтенствності. | |
Ключові слова: | аморфний стан, атомна структура, розмір кластерів | |
Видання: | Металофізика та новітні технології, 2014, том 36, №7, сc. 987-997 | | | 2014,
987-997 ,російська |
| Конференції, семінари, читання, на яких представлені результати проекту |
015 015 015 015 015 015 015 015 015 015 015 015 015 015 015 015 015 015 015 015 015 015 015 015 015 015 015 015 015
|
015 1.3. Будова та властивості наносистем Мета:Встановити закономірності формування металевих, неметалевих та композитних матеріалів з наноструктурною та аморфною складовою, отриманих в суттєво нерівноважних умовах, і дослідити їх структуру та фізико-механічні властивості в залежності від розмірного фактору, обумовленого циклічними фазовими перетвореннями, термомеханічною дією та електромагнітним опромінюванням. Очікувані результати:Випуск нового виду продукції: матеріалів Етап 1:Удосконалення та адаптація методів виготовлення та дослідження матеріалів із ультра- та наноструктурною складовою та попередні дослідження їх структури. Етап 2:Аналіз літературних джерел та патентний пошук за напрямом досліджень. Дослідження впливу електромагнітного опромінювання та зовнішньої термічної дії на стан вуглецевих нанотрубок і детонаційних наноалмазів та механоактивації, іонно-плазмового, фізичного осадження, фрикційної обробки в активних середовищах, мартенситних перетворень на фазовий склад та утворення наноструктур в металевих матеріалах. Етап 3:Визначення закономірностей впливу розмірного ефекту при деформації та руйнуванні вуглецевого нанокластеру на його міцність, деформації і електромагнітних полів на емісію електронів та зовнішніх чинників, фізико-хімічних процесів і фазових перетворень на фізичні та механічні властивості металевих наноструктурованих матеріалів. Етап 4:Дослідження процесів впорядкування масиву ВНТ і колективних розмірних ефектів квантового походження, формування вуглецевих моноатомних ланцюжків, самоорганізації поверхневих шарів тертя в металах, нанодвійникування та розпаду твердого розчину мартенситних фаз, дифузійного масоперенесення в матеріалах з нанорозмірними структурними складовими, структурних змін в аморфних матеріалах на основі заліза в області низьких температур. Етап 5:Дослідження механічних і фізичних властивостей вуглецевих наноматеріалів та металевих наноструктурованих сплавів, сформованих в умовах зовнішнього впливу, підготовка рекомендацій щодо практичного застосування та узагальнення отриманих результатів. Підготовка звіту. Підготовка звіту.
|
