Sonokimiya nano materialların mühəndis və fonksiyonlandırma üçün çox effektiv vasitədir. metallurgiya, ultrasəs şüalanma məsaməli metallar formalaşması yaradır. Dr. Daria Andreeva tədqiqat qrupu mesoporous metallar istehsal səmərəli və xərc-səmərəli ultrasəs dəstəkli proseduru inkişaf.

Məsaməli metallar onların korroziya müqavimət, mexaniki gücü və çox yüksək temperaturda tab gətirmək üçün qabiliyyəti kimi onların görkəmli xüsusiyyətləri manifold texnoloji filiallarının yüksək marağını cəlb edir. Bu xassələri diametri bir neçə nanometr ölçü məsamələri ilə nanostructured səthlər əsaslanır. microporous material 2NM daha pore ölçüsü az isə Mesoporous materialları, 2 arasında 50 nm yaradır ölçüləri ilə xarakterizə olunur. Dr. Daria Bayreuth Universiteti Andreeva (Fiziki kimya II şöbəsi), o cümlədən beynəlxalq tədqiqat qrupu uğurla metal konstruksiyaların dizayn və istehsalı üçün ağır vəzifə və xərc-səmərəli ultrasəs proseduru inkişaf etmişdir.

Bu müddətdə metallar bir neçə nanometr boşluqların dəqiq müəyyən boşluqlar, inkişaf elə bir suda həll müalicə olunur. Bu xüsusi hazırlanmış strukturları üçün hava təmizləmə, enerji saxlama və ya tibbi texnologiya, o cümlədən innovativ proqram geniş spektri artıq var. Xüsusilə perspektivli nanokompozitlərin məsaməli metallar istifadə edir. Bu çox gözəl matrix strukturu 20 nanometr ölçüsü qədər qədər hissəciklər ilə dolu olan kompozit materialların yeni sinif var.

yeni texnika fizika boşlama isimlendirilmektedir ultrasonically yaradılan bubble formalaşması, bir müddət (lat əldə istifadə edir. “kavus” = “içiboş”). böyük zərər üçün gəmi vintləri və turbinləri üçün səbəb ola bilər görə gəmiçilik, bu proses narahatlıq edilir. çox yüksək fırlanma sürətlə üçün, buxar Bubbles su altında təşkil edir. yüksək təzyiq altında qısa müddət sonra Bubbles beləliklə metal səthlər Deformasiya olunan, daxilən dağılması. prosesi çuxurluq də ultrasəs istifadə edilə bilər. Ultrasəs səsli sıra (20 kHz) yuxarıda tezliklərin ilə compressional dalğaları ibarət su və sulu məhlullarında vakuum Bubbles yaradır olunur. Bu Bubbles implode zaman bir neçə min dərəcə temperatur 1000 bar santigrat və çox yüksək təzyiq yaranır.

Yuxarıdakı sxemdə akustik kavitanın metal hissəciklərin modifikasiyasına təsiri göstərilir. Az ərimə nöqtəsi (MP) sink (Zn) kimi olan metallar tamamilə oksidləşir; nikel (Ni) və titanyum (Ti) kimi yüksək ərimə nöqtəsi olan metallar sonication altında səthi modifikasiya edir. Alüminium (Al) və magnezium (Mg) miskopoz quruluşları təşkil edir. Nobel metalları oksidləşmələrə qarşı stabilliyinə görə ultrasəs radiasiyasına davamlıdır. Metalların ərimə nöqtələri Kelvin (K) dərəcəsi ilə ifadə edilir.

Bu prosesin dəqiq nəzarəti metalların müəyyən fiziki və kimyəvi xüsusiyyətləri nəzərə alınmaqla sulu bir həlldə dayanan metalların nanostrukturunun hədəflənməsinə gətirib çıxara bilər. Daria Andreeva, Golm, Berlin və Minskdəki həmkarları ilə birlikdə belə bir sonication məruz qaldıqda metallar çox fərqli reaksiya verir. Sink, alüminium və maqnezium kimi yüksək reaktivliyə malik olan metallarda, bir matrix quruluşu tədricən formalaşır, oksid örtük ilə sabitləşir. Bu, misal üçün kompozit materiallarda daha da işlənə bilən gözenekli metallar ilə nəticələnir. Qızıl, platin, gümüş və palladium kimi soyuq metallar isə fərqli davranırlar. Onların oksidləşmə tendensiyasını nəzərə alaraq, ultrasəs müalicəsinə müqavimət göstərir və ilk quruluşlarını və xüsusiyyətlərini qoruyur.

Yuxarıdakı şəkil ultrasəs də korroziyaya qarşı alüminium ərintilərindən qorunması üçün istifadə edilə bilər ki, göstərir. bir polyelectolyte örtük formalaşıb - - görə sonication üçün yüksək korroziyaya həllində alüminium ərintisi şəkil, olan səthi bir electomicroscopic resim aşağıda: Sol. Bu örtük 21 gün üçün korroziya qarşı müdafiə edir. Sağ: sonication məruz olmadan eyni alüminium lehimli. səthi tamamilə korroziyaya uğramış olunur.

müxtəlif metallar sonication dramatik müxtəlif yollarla reaksiya ki materiallar elm yeniliklər üçün istifadə edilə bilər. Alloys daha sabit maddi hissəciklər daha az stabil metal məsaməli matrix encased olan nanokompozitlərin belə bir şəkildə konvertasiya edilə bilər. Çox böyük yerüstü sahələri beləliklə bu nanokompozitlərin katalizatorların kimi istifadə etmək üçün imkan verir, çox məhdud məkanda, yaranır. Onlar xüsusilə sürətli və səmərəli kimyəvi reaksiyaların təsir.

Birlikdə Dr. Daria Andreeva ilə, tədqiqatçılar Prof. Dr. Andreas Fery, Dr. Nicolas Pazos-Perez və Jana Schäferhans də Fiziki kimya II şöbəsinin, araşdırma nəticələrinə əməyi. Golm da Colloids və İnterfeys Max Planck İnstitutu həmkarları ilə Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH və Minskdə Belarus Dövlət Universiteti, onlar jurnal online onların son nəticələr nəşr “nanotərtibli”.