Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Морфология монолитного слоисто-волокнистого оксигидроксида алюминия

Ключевые слова:  аэрогель, нановолокна, оксид алюминия

Автор(ы):  Юдинцев П.А.

08 сентября 2009

Представлены результаты SEM-исследования морфологии монолитного слоисто-волокнистого оксигидроксида алюминия Al2O3•nH2O. Изучались образцы как в исходном состоянии, так и модифицированные образцы.




 

 

Средний балл: 9.8 (голосов 14)

 


Комментарии
Что-то я не совсем понял - это аэрогель (как указано в названии), или материал, "похожий на аэрогель" (как сказано в подписи к первому рисунку)?
Юдинцев Павел Александрович, 14 сентября 2009 23:57 
Термин "аэрогель" впервые введен С. Кистлером. Первая публикация 1931.
Он назвал этим термином материалы, получаемые путем высушивания гидрогеля без повреждения исходного каркаса (например, высушиванием при сверхкритических параметрах). В этом смысле, представленный выше материал "аэрогелем" не является, поскольку синтезируется по принципиально другой технологии.
Но, по тем свойствам, которыми он обладает - рекордно низкая плотность, теплопроводнить, высокая пористость, прозрачность и др., он очень похож на аэрогели Кистлера - вообщем почти все характеристики за исключением прочности -тут сказывается различие структуры материалов. У классических аэрогелей - это 3D-сетка, с одинаковыми характеристиками в либом направлении, а у рассматриваемого материала слои разной (в зависимости от условий получения) толщины одинаково ориентированных нановолокон. В направлении поперечном волокнам прочность очень слабая (разваливается в руках).
Название аэрррогель к материалу "прилипло" само собой, поскольку ранее мы с побдобными материалми не сталкивались, а в литературе были сведения только об аэрогелях, получаемых методами золь-гель технологии с последующим высушиванием без разрушения исходного каркаса гидрогеля.

А при какой температуре кристаллизуется (если вообще кристаллизуется)?
Юдинцев Павел Александрович, 17 сентября 2009 22:32 
Процесс получения - селективное окисление бинарного жидкометаллического расплава водяным паром, например Hg-Al или Pb-Al, соответсвенно, при окислении первого достаточно комнатной температуры, для второго более 328С.

Последняя публикация: «Структурные и морфологические особенности ультрапористого монолитного оксигидроксида алюминия (Al2O3•nH2O)» Ж.: «Коррозия: металлы, защита» № 2, 2009 г. – С. 6–13. - правда там в основном о морфологических особенностях.
Нет-нет, я не совсем об этом... Я так понимаю, что эта штука аморфная, подобно тем же аэрогелям. Если ее нагревать, кристаллизуется ли она и сохраняется ли при этом микроструктура?
Юдинцев Павел Александрович, 18 сентября 2009 11:01 
Да. У обычного гидроксида алюминия при нагревании происхдит ряд последовательных фазовых превращений - гамма (~ 500С), тетта (~ 900С), альфа (более 1000С). У данного материала "точки" фазовых превращений смещены в облать более высоких температур. Например гамма-фаза начинает определяется только после термообработке выше ~800С в течение 4 часов, при этом пики очень слабые. СЭМ показала, что это небольшие локальные образования в местах переплетения волон как правило на границе слоя.
Практически тоже самое для тетта- и альфа-фазы, только температуры составляют более 1100С и более 1200С, соответственно.

Вообщем, волокнистая структура остается устойчивой и аморфной вплоть до 900-1000С.
Замечательно
Очень интересно и красиво!
Палии Наталия Алексеевна, 16 сентября 2015 14:18 
и познавательно
Ивакин Юрий Дмитриевич, 20 сентября 2009 10:51 
Интересный материал.
Остаются ли в нем следы второго металла исходного сплава и на каком уровне примеси? Какова температура плавления сплава Pb-Al? Эти волокна растут от поверхности сплава, а затем слой скручивается? Что-то о механизме роста Вы можете сказать или уже есть публикация? Есть ли данные по термическому разложению этого бемита, т.е. по содержанию воды и температуре её выделения?
С уважением,
Ю.Д. Ивакин
Юдинцев Павел Александрович, 21 сентября 2009 09:19 
to Ивакин Ю.Д.
Растворимость Al в Pb очень мала, температура плавления Pb-Al практически таже, что и у Pb.
Второй металл может присутствовать в продукте. Как правлило, это механически захваченные капельки (частички) второго металла. Если этот механический захват исключить (это не трудно сделать), то содержание не будет превышать уровень "следов" < 0,02 мас. %.
Публикации есть. Механизм более менее понятен.
Есть резуьтаты ВТДТА до 1500С и многое другое.
Нанотехнологи! Хочу к Вам - у Вас есть романтика!
А уже понятно, как и почему получается такая "рыхлая" структура после обработки спиртом? А после обработки воздухом, я бы сказала "кудрявой"? Очень интересно!!!???
Лунев Виктор Иванович, 02 апреля 2010 18:34 
Интересно
Уххх, Как интересно всё=)
Какая замечательная структура и такие красивые фотографии!

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Весенняя Фантасмагория
Весенняя Фантасмагория

Онлайн-школа РНФ-2020 «Аддитивные технологии: материалы, методы и перспективы»
7 октября НИТУ «МИСиС» совместно с Российским Научным Фондом проводит онлайн-школу для молодых ученых «Аддитивные технологии будущего: материалы, методы и перспективы». Участие в работе Школы является бесплатным. Школа будет проходить в онлайн-формате на платформе Zoom. Всю информацию участники получат по электронной почте.

Российские химики создали катализатор для топливных элементов из графен-тефлонового аэрогеля
Российские химики создали катализатор для топливных элементов из графен-тефлонового аэрогеля. Пористый нанокомпозит на основе оксида графена и тефлона, способный улучшить характеристики топливных элементов, синтезировали и изучили сотрудники Института физической химии и электрохимии имени А. Н. Фрумкина РАН и Института проблем химической физики РАН, Черноголовка. Результаты исследования опубликованы в журнале ACS Energy & Fuels.

КОНКУРС МОЛОДЕЖНЫХ ПРОЕКТОВ ПО ИННОВАЦИОННОМУ РАЗВИТИЮ БИЗНЕСА "ТЕХНОКРАТ"
Ежегодный всероссийский конкурс молодёжных проектов по инновационному развитию бизнеса "Технократ" продолжает отбор заявок, до 30 сентября. Заявки принимаются по четырём направлениям: цифровые технологии, медицина и технологии здоровьесбережения, новые материалы и химические технологии, новые приборы и интеллектуальные производственные технологии. Конкурс проводится среди граждан РФ от 18 до 30 лет, ранее не побеждавших в программе "УМНИК".

Летние лектории для школьников
ФНМ
Сотрудники Факультета наук о материалах и химического факультета Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова участвуют в лекториях двух летних школ, организованных Фондом Инфраструктурных и Образовательных Программ (группа РОСНАНО) - Нанограде и летней школе МФТИ.

Академия - университетам
Е.А.Гудилин, Ю.Г.Горбунова, С.Н.Калмыков
Российская Академия Наук и Московский университет во время пандемии реализовали пилотную часть проекта "Академия – университетам: химия и науки о материалах в эпоху пандемии". За летний период планируется провести работу по подключению к проекту новых ВУЗов, институтов РАН, профессоров РАН, а также по взаимодействию с новыми уникальными лекторами для развития структурированного сетевого образовательного проекта "Академия - университетам".

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2020
Коллектив авторов
Защиты выпускных квалификационных работ (квалификация – бакалавр материаловедения) по направлению 04.03.02 - «химия, физика и механика материалов» на Факультете наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова состоятся 16, 17, 18 и 19 июня 2020 г.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.