Филиал «угреша» Б. М. Балоян, А. Г. Колмаков, М. И. Алымов, А. М. Кротов наноматериалы классификация, особенности свойств, применение и технологии получения. Москва 2007

Главная страница
Контакты

    Главная страница



Филиал «угреша» Б. М. Балоян, А. Г. Колмаков, М. И. Алымов, А. М. Кротов наноматериалы классификация, особенности свойств, применение и технологии получения. Москва 2007



страница6/32
Дата19.08.2017
Размер6.21 Mb.
ТипУчебное пособие


1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   32
Рис. 3.1 Основные физические причины специфики наноматериалов

Рис.3.2 Зависимость объемных долей границ раздела, границ зерен и тройных стыков [7].

возникновение ряда физических эффектов, в т.ч. физического предела текучести и физического предела усталости [25-29].

Для наночастиц весь материал будет работать как приповерхностный слой, толщина которого оценивается в диапазоне порядка 0,5…20 мкм. Можно также указать на тонкие физические эффекты, проявляющиеся в специфическом характере взаимодействия электронов со свободной поверхностью.

Следующей причиной специфики свойств наноматериалов является увеличение объемной доли границ раздела с уменьшением размера зерен или кристаллитов в наноматериалах. При этом можно выделить объемную долю следующих составляющих: границ раздела, границ зерен и тройных стыков [6,7]. Объемную долю границ раздела можно оценить по формуле:

VГР=1-[(D-s)/D]3, где s – толщина границ раздела (порядка 1 нм), а D - характерный размер зерна или кристаллита. Объемную долю границ зерен – по формуле: VГЗ =[3s (D-s)2]/D3 , а объемную долю тройных стыков как разность : VТС=VГР - VГЗ . На рис. 3.2 представлены рассчитанные по этим формулам зависимости указанных объемных долей [6,7]. Видно, что с уменьшением размера зерна от 1 мкм до 2 нм объемная доля межзеренной компоненты (границ раздела) увеличивается с 0,3 до 87,5 %. Объемные доли межзеренной и внутризеренной компонент достигают одинакового значения




1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   32