Триботехническое материаловедение и триботехнология - Денисова В. А.
При методах высокотемпературного
распыления и испарения в электрической дуге, пучке лазера, потоке плазмы,
упоминавшихся выше, часто дополнительно проводят химические реакции и
модифицируют обрабатываемый материал путем введения в зону нагрева нескольких
компонентов и различных газовых сред. При этом возможен синтез, разложение,
окисление, восстановление продуктов.
Особенности свойств
наночастиц и нанопорошков. Большая (до 103 м2/г) удельная
площадь поверхности наночастиц и нанопорошков (т.е. отношение площади свободной
поверхности к массе), предопределяет высокую химическую и каталитическую
активность наночастиц и нанопорошков. Поэтому помимо сырья для дальнейшего
производства наноструктурированных объемных материалов нанопорошки часто
применяются в качестве высокоэффективных катализаторов и реагентов для
химических реакций. При производстве некоторых материалов возникают
определенные трудности в связи с пожаро- и взрывоопасностью при производстве и
хранении нанопорошков.
Малые размеры наночастиц приводят к
изменению условий для их фазовых и структурных превращений, намагничивания и
размагничивания, явлений переноса теплоты, заряда, пропускания и отражения
света и др. При этом меняются все фундаментальные характеристики вещества:
параметр решетки, электронный и фононный спектры, работа выхода электронов,
температура плавления и др. Так, уменьшение размеров наночастиц в области Я < 10 нм приводит к падению температуры плавления на
десятки процентов.
Такой эффект наблюдается для многих металлов (А§, А1, Аи, Б1, Си, ва, 1п,
РЬ, 8п и др.). Более противоречивы данные относительно изменения параметра
решетки с уменьшением размера Я, но большинство данных
свидетельствует об уменьшении параметра решетки. Такой эффект наблюдается для
А& А1, Аи, нитридов некоторых металлов и др. Данные о теплоемкости и
коэффициентах термического расширения обычно указывают на увеличение их
значений при уменьшении размера Я в диапазоне от единиц
до десятков нанометров.
179 
