Регистрация / Вход
Прислать материал

Проведение научных исследований молодыми учеными. Влияние температуры на свойства углеродных фаз, синтезируемых из фуллерита С60 и ультрадисперсных алмазов при высоких давлениях.

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.442.11.7274
Организация
ИАиЭ СО РАН
Продолжительность работ
2006, 8 мес.
Бюджетные средства
0,6 млн
Внебюджетные средства
0 млн

Информация отсутствует

Этапы проекта

1
20.02.2006 - 31.05.2006
1.Проведен анализ научно-технической литературы, определены
область фазовой диаграммы, где ожидаются нетривиальная
зависимость свойств углеродных фаз, синтезированных из
фуллеренового материала.
2.Определено направление синтеза образцов - использование
многопуансонного беспрессового аппарата высокого давления типа
«разрезная сфера», разработанном в ОИГГМ СО РАН.
3.Выбрано и обосновано направление исследований и способов
решения поставленных задач - синтез материалов, исследование
спектров комбинационного рассеяния света, измерение твердости
образцов,
4.Разработана методика синтеза образцов (подобраны материалы ячейки
высокого давления, способа изоляции от загрязнения материалом
нагревателя, минимизированы тангенциальные напряжения),
подготовлены и проведены пробные измерения образцов на стенде по
исследованию спектров комбинационного рассеяния света.
5.Синтезированы образцы метастабильных углеродных фаз из
микрокристаллического порошка фуллерита С 60 и из
высокоочищенного порошка ультрадисперсных алмазов при давлении
60 кбар и температурах синтеза, варьирующихся от 250 до 1200 С при
длительных временах синтеза.
Развернуть
2
01.06.2006 - 02.10.2006
В процессе работы проводились: измерения твердости образцов, синтезированных из микроскопического порошка фуллеренов и ультрадисперсных алмазов при давлении 6 Гпа при различных температурах, методом Виккерса, анализ зависимости твердости углеродных композитов от температуры синтеза, измерения спектров комбинационного рассеяния света, определение фазового состояния образцов, целостности каркаса фуллереновой молекулы, качественная оценка концентрации дефектов типа оборванных связей.
По результатам работы сделан вывод, что существует максимум в зависимости твердости углеродной фазы от температуры синтеза, полученной из порошка фуллерита С60 при давлении 6 GPa. Этот максимум отражает свойства метастабильной углеродной фазы, а не является отражением кинетики переходного состояния, как это предполагалось ранее. Максимум твердости достигается при температурах, соответствующих разрушению каркаса молекулы С60. Углеродные фазы, полученные из порошка ультрадисперсных алмазов, показывают такую же зависимость твердости от температуры синтеза, доказывая, что поведение твердости не является особенностью исключительно фуллереновой молекулы. Максимум в твердости интерпретирован как результат конкуренции между ростом плотности межкластерных связей и локальным графитоподобным упорядочиванием структуры.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.9 Проведение молодыми учеными научных исследований по приоритетным направлениям науки, высоких технологий и образования
Продолжительность работ
2010 - 2012, 26 мес.
Бюджетные средства
5 млн
Организация
ФГБОУ ВО "СамГТУ"
профинансировано
Продолжительность работ
2009 - 2011, 25 мес.
Бюджетные средства
2,4 млн
Организация
ИНХ СО РАН
профинансировано
Тема
Разработка новых типов нанозондов на основе улеродных материалов.
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
6 млн
Количество заявок
3
Тема
Организационно-техническое обеспечение проведения Всероссийской конференции с элементами научной школы для молодежи «Проблемы физики твердого тела и высоких давлений».
Продолжительность работ
2010, 8 мес.
Бюджетные средства
0,8 млн
Количество заявок
1
Тема
Создание объемных углеродных материалов на основе фуллеренов и нанотрубок с экстремально-высокими механическими свойствами. Создание материалов с наноструктурой в системе металл-углерод, обладающих свойствами, превышающими свойства существующих аналогов. Исследование процесса массовой спонтанной кристаллизации сверхтвердых материалов в аппаратах высокого давления с большим реакционным объемом для разработки технологии синтеза высокопрочных совершенных монокристаллов алмаза. на установке: "Автоматизированная ростовая установка высокого давления для получения высокочистых и допированных кристаллов алмаза и углеродных наноструктур на основе С60 (Автоматизированная ростовая установка) (рег. № 4-72)"
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
2,8 млн
Количество заявок
1
Тема
Создание нанокомпозиционных материалов, компактов и покрытий с высокими показателями теплопроводности, прочности и износостойкости на основе нано- и микрокристаллических алмазов с участием научных организаций Болгарии.
Продолжительность работ
2009 - 2010, 12 мес.
Бюджетные средства
4 млн
Количество заявок
1
Тема
Исследование и разработка способов изготовления беспроводных микросистем измерения температуры, давления, вибрации.
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
6 млн
Количество заявок
2