Получение пространственно упорядоченных пироуглеродных структур водородным восстановлением тетрахлорида углерода

Поскольку углерод образует большое количество низших хлорпроизводных компонентов, то относительно механизма образования пироуглеродных структур нет единого мнения. На основании результатов термодинамических расчетов состава газовой фазы, а также экспериментальных данных по составу конденсата ПГС, установлено, что процесс химического осаждения пироуглеродных структур в изученной системе является результатом сложных конкурирующих между собой гомогенных реакций в газовой фазе и гетерогенных реакций на поверхности осаждения. Можно предположить в качестве вероятных механизмов образования твердого углерода в системе Н2—СС14 следующие два. По первому механизму происходит ступенчатое расщепление тетрахлорида углерода с образованием промежуточных углеводородных соединений и затем их последовательное дегидрирование и прямое разложение.

По второму механизму идет последовательный отрыв атомов хлора от молекулы ССЦ с образованием радикалов типа С„НтСГ и перенос углерода к подложке за счет перемещения газовых составляющих низших соединений углерода и хлора с замещением части атомов хлора водородом.

Подтверждением второго механизма является выявленное совершенство кристаллической структуры при изучении интегральных структурных характеристик и локальных пироуглеродных структур. Разработанные режимы осаждения создают условия для реализации предложенного авторами механизма переноса углерода по поверхности за счет реакций образования низших хлоридов, что обеспечивает получение совершенной решетки графита при относительно низких температурах процесса.

Разработаны научные принципы и запатентована технология процессов осаждения пироуглеродных структур, а также других углеродсодержащих материалов (карбиды Si, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Та, W, В, слоистых композиционных структур, таких как нитриды, силициды, карбонитриды и др). Для различных исходных материалов процесс может быть осуществлен с рециркуляцией в едином технологическом цикле на однотипном оборудовании. Предложенный способ позволяет получать покрытия высокого качества из пространственно упорядоченных пироуглеродных структур и других углеродсодержащих материалов на поверхности изделий различной конфигурации из угле-графитовых материалов, в т.ч. волокнистых, и материалов неграфитовой природы (кварц, сапфир, кремний, некоторые металлы).

Перейти на страницу:
1 2 3 4 5 

Технология выращивания огурцов. Сорт «Водолей»
Технология выращивания огурцов. Сорт «Водолей» Одной из важных отраслей сельского хозяйства является овощеводство. В настоящее время в нашей стране возделывается более 170 видов овощных к ...

Пищевые стратегии насекомых
Потребление пищи и воды имеет большое значение для жизнедеятельности животных, в том числе и насекомых. Благодаря малым размерам удовлетворить такие потребности им гораздо проще, чем крупны ...

Двуствочатые моллюски
Двуствочатые моллюски ...