20.01.2025

  Опубликована статья в журнале Nano...

Опубликована статья в журнале Nano-Structures & Nano-Objects

Сотрудниками лаборатории физикохимии высокодисперсных материалов и лаборатории физики упрочнения поверхности определено влияние давления буферного газа на кристаллическую структуру и дисперсный состав порошков, полученных электрическим взрывом медной, железной, молибденовой и вольфрамовой проволок в кислородсодержащей атмосфере

Результаты проведенных исследований позволили установить основные закономерности влияния давления буферного газа и парциального давления кислорода на дисперсный состав и кристаллическую структуру наночастиц оксидов металлов, полученных EW. Увеличение давления буферного газа приводит к более позднему зажиганию шунтирующего разряда по поверхности проволоки, что позволяет увеличить вводимую в проволочки энергию и получить продукты взрыва с минимальным массовым содержанием микронных частиц. C целью получения наночастиц оксидов меди и железа с использованием EW минимальное давление буферного газа должно составлять не менее 0.2 MPa, а для наночастиц оксидов молибдена и вольфрама, не менее 0.4 MPa.
Установлено, что увеличение давления буферного газа с 0.1 до 0.3 MPa приводит к увеличению среднего размера наночастиц и содержания высокотемпературных оксидных фаз вне зависимости от металла проволоки. При увеличении давления с 0.3 до 0.4 MPa средний размер частиц увеличивается незначительно, что обусловлено достижением критических скоростей охлаждения наночастиц, при которых происходит существенное замедление роста наночастиц за счет коагуляции/коалесценции. Увеличение давления буферного газа приводит к увеличению содержания высокотемпературных оксидных фаз.

Работа выполнена при финансовой поддержке РНФ № 21-79-30006 и в рамках проекта государственного задания ИФПМ СО РАН FWRW – 2021 – 0007.
Исследования опубликованы в журнале Nano-Structures & Nano-Objects (Q1 Condensed Matter Physics по данным SJR).
K.V. Suliz, S.O. Kazantsev, A.V. Pervikov, S.Yu Tarasov, M.I. Lerner. Effect of buffer gas pressure on phases and size of oxide nanoparticles produced by exploding wires. Volume 41, 2025, 101419.

https://doi.org/10.1016/j.nanoso.2024.101419

Назад