Copper oxide nanoparticles were obtained in the plasma of a low-pressure arc discharge. The effect of the partial pressure of oxygen (10-40%) on the physical properties of the deposited nanoparticles has been studied. X-ray diffraction analysis shows that the cubic structure of Cu2O changes to monoclinic CuO with increasing O2 pressure. The results of Raman spectroscopy further confirmed the phase variations of copper-based oxide nanoparticles. X-ray photoelectron spectroscopy confirmed the change in the binding energy in the oxidation state of nanoparticles. The optical band gap of the deposited Cu2O is 2.12 eV, while that of CuO is 1.79-1.82 eV.
CuO nanoparticles obtained in a low-pressure arc discharge plasma followed by annealing in an oxygen atmosphere at 500°C were studied by X-ray diffraction and transmission electron microscopy. The formation of irregularly shaped nanoparticles in the size range of 5–30 nm was found. The Rietveld refinement confirmed the formation of a monoclinic CuO phase with an average crystallite size of ~21 nm. The temperature dependences of the magnetization and permittivity of CuO nanoparticles have been studied. They show antiferromagnetic behavior with a Neel temperature of 230 K and frequency-dependent dispersion behavior in the temperature range of 100–200 K at an external magnetic field induction of 0–1.3 T. The dielectric relaxation mechanism is analyzed and found to follow the Arrhenius behavior. It is shown that hopping conductivity with a variable hop length more accurately describes charge transport in CuO nanoparticles. A magnetodielectric response of about 2.5 was observed at a frequency of 12 kHz at a temperature of 150 K in a magnetic field of 1.3 T.
Впервые методом плазмохимического синтеза получены квазикристаллические порошки системы Al 65 Cu 23 Fe 12 . Порошки имеют сферическую форму с неоднородной структурой, обусловленной пластинчатым прорастанием кристаллитов на поверхность частицы. Исследовано влияние термической обработки на процессы фазо-и структурообразований в Al−Cu−Fe-сплавах. Установлено, что термическая обработка исходных порошков приводит к изменению соотношения фаз в квазикристаллическом сплаве. DOI: 10.21883/JTF.2017.05.44448.2071 Введение К квазипериодическим кристаллам (квазикристаллам) относят твердотельные фазы с хорошо упорядоченной, но апериодической структурой с классически запрещен-ной круговой симметрией -наличием осей пятого и десятого порядков. Особенности такой структуры во многом предопределяют ряд необычных и привлекатель-ных с точки зрения практического применения свойств: трибологических, антифрикционных, оптических, ката-литических и др. [1][2][3][4]. С учетом этого также следует отметить перспективность использования квазикристал-лов в качестве добавок упрочняющей фазы при создании новых композиционных материалов [5][6][7].Методы получения квазикристаллических сплавов весьма разнообразны и в зависимости от поставленных технологических задач включают: различные способы закалки из жидкого состояния (разливка на диск, литье в валки, газовая атомизация и др.) [8][9][10][11][12], механоакти-вационное сплавление, разнообразные виды напыления (плазменное, детонационное, магнетронное и др.).Реализация плазменных технологических процессов в вакууме открывает качественно новые возможности в технологии получения порошков и композитов на их основе [13][14][15][16]. Изменение энергии частиц в процессе конденсации позволит получать различные структуры конкретного материала от аморфных до кристалличе-ских, при этом размеры, форма кристаллов меняются в зависимости от энергии [17,18]. Из всего многообра-зия плазменных технологических процессов распыления металлов в вакууме на наш взгляд наиболее перспек-тивным является использование импульсных дуговых разрядов, позволяющее относительно просто изменять энергию и длительность импульса, а также частоту повторения импульсов, что дает широкие возможности для выбора вида испаряемых материалов и управление производительностью метода [19][20][21]. Расширение в газ низкого давления позволяет получить высокие скорости расширения, обеспечивающие быстрое снижение кон-центрации паров и получение частиц малых размеров. При этом наличие газа позволяет осуществлять доста-точно быстрое охлаждение -закалку частиц порошка за счет не только радиационного как в вакууме, но и молекулярного механизма теплообмена.Целью настоящей работы являются исследования, на-правленные на выбор оптимального химического соста-ва лигатуры Al 65 Cu 23 Fe 12 сплава, изучение его фазового состава, макро-и микроструктур, а также изучение влияния термической обработки на процессы фазо-и структурообразований в Al 65 Cu 23 Fe 12 сплавах. Важность таких исследований очевидна, поскольку они позволят определить основные фазы квазикристалл...
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.