Материалы и методы нанотехнологий : учебное пособие

глава 1. Методы синтеза наночастиц и нанопорошков
уширение всех дифракционных отражений. Анализ показал, что это 
связано с малым размером зерен или с наличием микродеформаций.
Зависимость среднего размера частиц 
D
порошков монооксидов 
от продолжительности размола 
t 
показана на рис. 1.5. После перво-
го часа размола размер частиц уменьшается медленно, а затем стре-
мится к некоторому предельному значению.
t
, мин
D
, нм
0
50
100
150
200
0
100
200
300
400
500
TiO
y
NbO
VO
y
Рис. 1.5. Зависимость среднего размера частиц 
D
порошков
монооксидов титана, ванадия и ниобия от продолжительности размола 
t
Экспериментально полученные данные хорошо описываются ги-
перболической функцией вида
D t
D
D
bt
D
( )
=
−
+
+
∞
∞
0
1
,
где 
D
0
— исходный размер частиц до размола; 
b
— коэффициент, свя-
занный с мягкостью и хрупкостью размалываемого материала, кото-
рый показывает, насколько быстро можно размолоть материал и до-
стичь минимального размера частиц; 
D
∞
— достигнутый в результате 
размола минимальный размер частиц.

---

53
1.8. детонационный синтез
Для оценки размеров частиц также были проведены исследования 
порошков методом сканирующей электронной микроскопии (SEM) 
высокого разрешения на микроскопе ZEISS Ultra 55. В качестве при-
мера на рис. 1.6 приведено изображение размолотого порошка моно-
оксида ванадия. На изображении можно увидеть, что мелкие чешуйки 
размерами от 20 до 30 нм налипают друг на друга и образуют плотные 
поликристаллы (агломераты), размеры которых варьируются от 40 
до 300 нм, т. е. крупные частицы (агломераты) состоят из множества 
мелких монокристаллических наночастиц размером от 20 до 30 нм.
Рис. 1.6. Картина высокого разрешения SEM порошка
монооксида ванадия после дезинтеграции в течение 8 часов
1.8. детонационный синтез
Одним из видов механического воздействия, который одновремен-
но создает условия как для синтеза конечного продукта, так и для его 
диспергирования, является ударная волна. Детонация взрывчатых ве-
ществ, т. е. энергия взрыва, достаточно широко используется для осу-
ществления синтеза и фазовых переходов в веществах.

---

54