Министерство образования Российской Федерации

Красноярский научно-образовательный центр

высоких технологий

Сибирская аэрокосмическая академия

имени академика М.Ф.Решетнева

 

 

ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ФУЛЛЕРЕНОВ

И ФУЛЛЕРЕНО-СОДЕРЖАЩИХ САЖ

 

 

Методические указания к специальному практикуму

по курсу «Прикладное материаловедение»

 

 

Сост.: Л.В.Кашкина, В.Б. Кашкин, Т.В. Рублева, О.А. Шикунова.

 

 

 

Красноярск 1999

 

 

 

справка в бассейн - купить медицинская справка в

Методические указания предназначены для выполнения лабораторных работ по курсу «Прикладное материаловедение» студентами Межвузовского инженерно-физического отделения Красноярского государственного университета и Сибирской аэрокосмической академии. Указания содержат теоретический материал и описание трех лабораторных работ.

Две работы посвящены изучению фазового состава фуллеренов и фуллерено-содержащих саж методом рентгеновского фазового анализа. (РФА). Метод РФА применяется в минералогии, металловедении, техническом материаловедении, является универсальным и быстрым методом. Метод РФА (качественный) позволяет проводить идентификацию кристаллических фаз в поликристаллических материалах (минералы, металлы, сплавы, керамические материалы, фуллерены).

В ходе выполнения этих лабораторных работ студенты могут познакомиться с методикой регистрации порошковых рентгеновских спектров различных порошковых материалов, в частности фуллеренов и фуллерено-содержащих саж, на аппарате ДРОН-3, их расшифровкой с помощью компьютерной программы ДРОН, применением программы ORIGIN для анализа формы линии спектров РФА. Необходимый для выполнения работ теоретический материал изложен во введении. Приведены общие сведения о свойствах, строении, сфере применения новой аллотропной формы углерода – фуллерене.

Третья работа посвящена цифровой обработке электронно-микроскопиче­ских снимков углеродных частиц сажевого конденсата, содержащего фуллерены.

 

 

Настоящее издание поддержано Федеральной целевой программой

«Интеграция» (проект N 69)

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Открытие фуллеренов – новой аллотропной формы углерода, реализованной в виде сфероидальной полой молекулы, стало ярким явлением конца 20 столетия и было отмечено Нобелевской премией по химии в 1997 году.

Многие лаборатории мира в последнее время занимаются проблемой синтеза фуллеренов и изучением их физических и химических свойств. Хотя фуллерены имеют небольшую историю, это направление науки быстро развивается. Огромный интерес к фуллеренам связан с большим количеством уникальных свойств ,которые уже открыты и постоянно продолжают обнаруживаться у этих замечательных молекул. Так, фуллерены могут найти применение в качестве присадок для ракетных топлив, катализаторов роста алмазных пленок, смазочного материала, в качестве основы оптических затворов- ограничителей интенсивности лазерного излучения. Уже созданы аккумуляторы на фуллеренах с емкостью, в 5 раз превышающей емкость литиевых аккумуляторов таких же размеров.

Ежегодно по фуллереновой тематике печатается более 1500 статей и докладов. Благодаря разнообразным физико-химическим свойствам, фуллерены могут найти широкое применение в технике, химии, материаловедении, медицине и фармакологии.

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

1. ФУЛЛЕРЕНЫ – НОВАЯ АЛЛОТРОПНАЯ ФОРМА УГЛЕРОДА

2. РЕНТГЕНОВСКИЙ ФАЗОВЫЙ АНАЛИЗ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

3. ЦИФРОВАЯ ОБРАБОТКА ИЗОБРАЖЕНИЙ