Рассмотрены структура и физико-механические свойства поликристалллических образцов, полученных при высоких давлениях и температурах из алмазных порошков с размером частиц менее 1 мкм. Показано, что введение карбида вольфрама в исходный порошок, а также проведение вакуумной обработки порошков, которая заключалась в десорбции газов с поверхности частиц и герметизации рабочего объема способом пайки, улучшает спекание.

Исследовано влияние параметров осаждения на електрофизические свойства аморфных гидрогенизированных углеродных пленок. Для пленок, осажденных при минимальной мощности ВЧ-разряда, диэлектрические свойства не зависят от концентрации метана в рабочей газовой смеси. Основные электрофизические свойства таких пленок определяются их полимерной структурой. С увеличением мощности разряда величины диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь увеличиваются, что обусловлено присутствием в a-C:H-пленках значительного количества заряженных структурных единиц из 5-членных и 7-членных колец. При этом перенос заряда в материале ограничивается образованием сильно локализованных состояний - поляронов малого радиуса, и имеет прыжковый характер.

При давлении 8 ГПа и температурах 1150 - 1600 °C изучен процесс формирования поликристаллов из нанометричных алмазных порошков, синтезированных путем детонации из взрывчатых веществ. Показано, что химическое модифицирование поверхности частиц нанопорошка в сочетании с термообработкой в вакууме при подготовке к спеканию приводят к увеличению прочности и твердости полученных поликристаллов.

Методами ИК-спектроскопии, масс-спектрального анализа и дифракции рентгеновских лучей исследованы нанодисперсные алмазные порошки, прошедшие термическую, химическую, вакуумную обработку, и их несгораемые остатки. Установлено, что основными примесями на поверхности наночастиц являются функциональные группы, в состав которых входят бор, азот, кремний, водород и кислород. Обработка порошков плавиковой кислотой уменьшает количество соединений, содержащих азот и кремний. Термическая обработка в среде инертного газа практически полностью удаляет карбонильные группы, нагрев в вакууме - гидроксильные группы. Почти неизменным при указанных обработках остается количество связей бор - углерод.

Изучены крупные (~ 6 мм) монокристаллы полупроводниковых синтетических алмазов, выращенные на затравке методом температурного градиента. Методами электронного парамагнитного резонанса, инфракрасной спектроскопии и катодолюминесценции исследованы их примесно-дефектный состав и распределение основных электрически активных примесей по объему кристаллов. Проведены измерения вольт-амперных характеристик и температурной зависимости электропроводности. Показано, что определяющую роль в процессах переноса заряда играет потенциальный рельеф, формируемый электрическими полями неоднородностей распределения акцепторных и донорных центров. Результаты работы свидетельствуют о перспективности применения метода температурного градиента для получения крупных монокристаллов полупроводниковых алмазов (типа IIb) с заданными электрическими параметрами, и о возможности существенного расширения объемов использования таких кристаллов (или их фрагментов) в электронной промышленности.

Індекс рубрикатора НБУВ: В372.6

Рубрики:

Тонкі шари твердих тіл

Шифр НБУВ: Ж14159 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Л463.8

Рубрики:

Синтетичний алмаз

Шифр НБУВ: Ж14159 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Представлены результаты исследования процессов консолидации и структурообразования при спекании под действием высоких давлений и температур алмазных нанопорошков статического синтеза, подготовленных путем десорбции газов с их поверхности и герметизации рабочего объема в условиях вакуума. Обнаружена пластическая фрагментация исходных частиц. Определены твердость и трещиностойкость полученных алмазных поликристаллов, из которых изготовлены резцы и проведено испытание их при микроточении деталей из полистирола и алюминия.

Изучена возможность применения больших синтетических монокристаллов алмаза, легированных примесью бора, в качестве высокотемпературных полупроводников. Осуществлены измерения удельной электропроводности и энергии активации проводимости синтетических монокристаллов алмаза, выращенных с помощью метода температурного градиента. Показано, что выделение из монокристалла алмаза областей, принадлежащих одноименным пирамидам роста, позволяет получить материал, обладающий достаточно однородными электрофизическими свойствами.

Індекс рубрикатора НБУВ: Г57

Рубрики:

Електрохімія

Шифр НБУВ: Ж14159 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Изучена температурная зависимость и кинетика уплотнения нанопорошка алмаза детонационного синтеза, предварительно дегазированного в вакууме, в стальном аппарате высокого давления. Показано, что сплошные физические границы возникают при контакте частиц по одноименным плоскостям, диффузионые процессы в исследованных термобарических условиях целиком подавлены. Дегазация порошка позволяет снизить температуру спекания в полтора раза без снижения степени уплотнения.

Изучена зависимость плотности, пористости и твердости алмазных поликристаллов, спеченных при высоких давлениях и температурах из алмазных порошков различной зернистости, от длительности и температуры спекания. На основе полученных зависимостей высказана гипотеза о противодействии капиллярных сил уплотнению алмазных частиц за счет внешнего воздействия. Показано, что дегазация алмазного нанопорошка статического синтеза увеличивает твердость спеченных из него поликристаллов в два раза.

Представлены результаты статистической обработки данных многофакторного эксперимента, в котором исследовали влияние состава шихты и дисперсности ее компонентов на твердость и электропроводность композитов кубический нитрид бора - тугоплавкие соединения, получаемых спеканием при высоком давлении.

Описано спекание при высоких давлении и температуре алмазного композита из порошков алмаза и вольфрама субмикро- и нанодиапазонов. Показано, что в результате взаимодействия алмаза с вольфрамом в процессе спекания в промежутках между алмазными частицами образуются частицы карбида вольфрама, химически связанные с алмазными. В композите по всему объему наблюдается структура, где зерна карбида вольфрама и алмаза размещены регулярно и однородны по размерам. Введение в композит крупной алмазной составляющей способствует повышению его износостойкости. Определены оптимальные параметры спекания и состав такого композита.

Проведено спекание алмазного порошка АСМ 1/0 с добавкой вольфрама в условиях высоких давления и температуры. Изучены физико-механические и электрофизические свойства полученных композитов.

Досліджено кристалізацію алмазу в системі Mg - Zn - B - C за умов його термодинамічної стабільності, фазові перетворення, які відбуваються при отриманні сплаву-розчинника вуглецю та кристалізації алмазу, структуру сплаву і властивості одержаних алмазних кристалів. Описано процеси формування акцепторних центрів і включень в кристалах алмазу, викликані введенням бору в ростову систему. Встановлено, що використання алмазного порошку, одержаного в цій системі, для абразивної обробки поверхонь деталей із сапфіру дозволяє підвищити продуктивність та якість обробки в порівнянні з порошком, одержаним в системі Ni - Mn - C.

Изучено влияние добавки n-слойного графена Gn(4) и нанокарбида кремния при спекании в условиях высокого давления и высокой температуры с пропиткой шихты кремнием на структуру и электрофизические свойства алмазного композита.

Повідомлено про структуру, фазовий склад та температурну залежність питомого електричного опору композита cBN - NbN, одержаного спіканням під високим тиском. Встановлено напівпровідниковий характер зміни електроопору від 2,5 до 1,8 Ом-см в діапазоні 300 - 700 К.

Повідомлено про структуру, фазовий склад та температурну залежність питомого електричного опору композита cBN - NbN, одержаного спіканням під високим тиском. Встановлено напівпровідниковий характер зміни електроопору від 2,5 до 1,8 Ом-см в діапазоні 300 - 700 К.

Індекс рубрикатора НБУВ: К391.91

Рубрики:

Виробництво композитних металокерамічних матеріалів і виробів

Шифр НБУВ: Ж14159 Пошук видання у каталогах НБУВ