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俄羅斯科學家掌握控制復合材料合成結構的可能性
俄羅斯科學家掌握控制復合材料合成結構的可能性
俄羅斯衛星通訊社
托木斯克理工大學（TPU）的科學家們提出了一種控制用於電子、航空和汽車工業的基於氮化物的復合材料結構的廉價且節能的方法。相關研究結果已發表在《材料快報》雜誌上 (Materials Letters)。 近年來，得益於電學、熱學和機械性能的獨特結合，氮化物基復合材料廣泛應用於電子、航空和汽車工業、建築、機械工程等行業。 2023年6月21日, 俄羅斯衛星通訊社
2023-06-21T19:33+0800
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托木斯克理工大學的科學家們指出，獲得此類物質最有前途的方法是自蔓延高溫合成（self–propagation high–temperature synthesis，簡稱SHS）——納米鋁粉與金屬氧化物的混合物在空氣中燃燒。這種方法由於其功耗低、處理時間短和成本低而很有前景。托木斯克理工大學的研究人員通過試驗證明瞭控制通過SHS合成方法獲得該物質結晶形態的可能性，通過控制壓力或調整化學反應器中氣體成分，科學家可以控制SHS合成產品的成分，然而，迄今為止幾乎不能成功控制所得結構的形態（“形狀”或“外觀”）。 他說，這是由於添加劑（及其在SHS合成時的反應產物）與磁場相互作用，在磁場作用下發生漂移而發生的，這會使反應產物以某種形式結晶。科學家認為，未來有可能通過向系統中引入少量添加劑並同時與物理場相互作用（在本例中為磁場），獲得給定形態的SHS合成產品。 他指出，當通過SHS合成方法獲得材料時，經常會出現與必須將形成的燒結反應產物進一步粉碎的相關問題。研究人員說，根據所提出的方法進行合成，將有助於獲得更鬆散的結構，這將使它們的後續處理變得容易。 科學家們計劃未來繼續研究利用所開發技術獲得作為復合材料（陶瓷粉體填充有聚合物）和研磨材料組成部分的產品。 托木斯克理工大學是俄羅斯聯邦教育與科學部“優先級-2030”國家計劃（“Priority-2030”）的參與院校。
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俄羅斯科學家掌握控制復合材料合成結構的可能性
2023年6月21日, 19:33 (更新: 2023年7月5日, 08:13) 托木斯克理工大學（TPU）的科學家們提出了一種控制用於電子、航空和汽車工業的基於氮化物的復合材料結構的廉價且節能的方法。相關研究結果已發表在《材料快報》雜誌上 (Materials Letters)。 近年來，得益於電學、熱學和機械性能的獨特結合，氮化物基復合材料廣泛應用於電子、航空和汽車工業、建築、機械工程等行業。
托木斯克理工大學的科學家們指出，獲得此類物質最有前途的方法是自蔓延高溫合成（self–propagation high–temperature synthesis，簡稱SHS）——納米鋁粉與金屬氧化物的混合物在空氣中燃燒。這種方法由於其功耗低、處理時間短和成本低而很有前景。
托木斯克理工大學的
研究人員通過試驗證明瞭控制通過SHS合成方法獲得該物質結晶形態的可能性，通過控制壓力或調整化學反應器中氣體成分，科學家可以控制SHS合成產品的成分，然而，迄今為止幾乎不能成功控制所得結構的形態（“形狀”或“外觀”）。
托木斯克理工大學自然科學系教授安德烈•莫斯托夫希科夫（Andrey Mostovshchikov）告訴俄羅斯衛星通訊社：“我們已經通過試驗證明，在反應混合物中引入少量添加劑，且在磁場的共同作用下有助於幾乎可以‘控制’形態，或者簡單地說，可以控制所形成結構的‘外觀’。”
他說，這是由於添加劑（及其在SHS合成時的反應產物）與磁場相互作用，在磁場作用下發生漂移而發生的，這會使反應產物以某種形式結晶。
科學家認為，未來有可能通過向系統中引入少量添加劑並同時與物理場相互作用（在本例中為磁場），獲得給定形態的SHS合成產品。
莫斯托夫希科夫強調說：“利用我們創造的晶體結構所獲得的材料可能具有額外的改進性能——導熱性提高、耐磨性改善、可燃性降低及磁性改善。在復合材料成分中使用此類產品將有助於提高現有材料的使用性能。”
他指出，當通過SHS合成方法獲得
材料時，經常會出現與必須將形成的燒結反應產物進一步粉碎的相關問題。研究人員說，根據所提出的方法進行合成，將有助於獲得更鬆散的結構，這將使它們的後續處理變得容易。
科學家們計劃未來繼續研究利用所開發技術獲得作為復合材料（陶瓷粉體填充有聚合物）和研磨材料組成部分的產品。 托木斯克理工大學是俄羅斯聯邦教育與科學部“優先級-2030”國家計劃（“Priority-2030”）的參與院校。
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