Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


СТРУКТУРА НАНОКОМПОЗИТОВ




Очень важным фактом является то, что в зависимости от соотношения между металлической и диэлектрической фазами структура (морфология) композитов меняется радикально:

Для композитов объемной долей металла (Xv) меньшей ~ 50 ат.% металлические гранулы электрически изолированы друг от друга в объеме матрицы, и поэтому такие среды близки по своим свойствам к изоляторам. Такие композиты чаще всего называются наногранулированные композиты Проводимость в таких композитах осуществляется посредством механизмов, обеспечивающих перенос заряда через диэлектрик. В основном это туннелирование электронов между металлическими гранулами через диэлектрический барьер или прыжковая проводимость электронов по локализованным состояниям в диэлектрической матрице.

Конкретный размер гранул в данном композите определяется объемным соотношением между металлической и диэлектрической фазами. Причем, существует практически линейная корреляция между содержанием фазы и размерами гранул. Типичные размеры металлических гранул в композитах находятся в пределах 1-2 – 8-12 нм.

Данное обстоятельство обеспечивает технологическую легкость и простоту формирования композита с заданными размерами металлических гранул. Таким образом, важным параметром, влияющим на свойства гранулированных материалов и определяющим и морфологию и сами эти свойства, является размер гранул, который задается объемной долей металла (Xv), изменяющейся от 0 до 1.

 

В сплавах с большой величиной Хv, из металлических гранул формируется своеобразная сплошная «металлическая сетка» (иногда говорят бесконечный кластер) пронизывающая весь образец композита. Для композитов с большой долей металлической фазы (~ 0,6 < Xv) имеет смысл говорить о металлической среде, в которую вкраплены участки диэлектрической фазы (рис. а). Для таких композитов электроперенос осуществляется по металлической фазе (по металлической сетке) и следовательно в композитах реализуется металлическая проводимость. Если металлическая фаза композитов является ферромагнитной то формирование сплошной металлической среды приводит к проявлению макроскопического ферромагнетизма у композитов.

Структура композитов, полученных осаждением из газовой фазы характеризуется изотропностью и сравнительно небольшим разбросом размеров гранул. Как показывают прямые измерения формирующиеся гранулы близки по форме с сфероидам, а не к вытянутым, столбчатоподобным образованиям. Обычный разброс гранул по диаметрам составляет 0,5-1 нм, не более.


Поделиться:

Дата добавления: 2015-04-18; просмотров: 79; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.005 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты