Краткое описание проекта
Проект состоит в создании производства наноразмерных порошков различных веществ. Производство наноразмерных частиц твёрдых веществ осуществляется путём испарения массивного материала электронным пучком с последующей конденсацией. Для испарения используется уникальный линейный ускоритель электронов.
Существует очень много способов производства наноразмерных порошков, каждый из которых, достаточно жестко привязан к одному веществу или к классу аналогичных веществ.
Технология проекта уникальна, в первую очередь, своей универсальностью. Полный перечень преимуществ технологии проекта представлен в Приложении.
Возможность использовать одну производственную линию для всех перечисленных продуктов, а также сравнительно высокая производительность, позволяют получить целевые нанопорошки со значительно более низкой себестоимостью, чем у конкурентов.
Полученные к настоящему моменту наноразмерные порошки
Оксиды:
• диоксид и оксид кремния (SiO7, SiO),
Металлы:
• вольфрам (W),
Карбиды:
• кремния (SiC), в том числе нанонитей
• оксид магния (MgO),
• тантал (Та),
• оксид алюминия (Аl2О3)
• диоксид титана (TiO2)
• молибден (Мо),
• кобальт (Со),
• вольфрам (WC) WO3
• оксид иттрия (Y2O3),
• оксид гадолиния (Gd2O3)
• алюминий (AI),
• никель (Ni),
• закись меди (Сu2О),
• оксид вольфрама (в частности,
• серебро (Ag),
• медь (Сu),
• оксид молибдена (различные типы),
• висмут (Bi),
• некоторые другие, в различных атмосферах;
• оксид висмута (Bi2O3);
Нитриды:
• алюминия (AIN),
• титана (TiN),
Полупроводники:
• кремния (Si) в азоте и аргоне.
Углеродные фуллерены и углеродные одностенные нанотрубки, другие вещества.
• в том числе наностержней;
• наночастицы и нанонити;
Преимущества технологии проекта Универсальность и простота
• Технология производства проекта универсальная для широкого круга простых веществ.
• Нанопорошок в данной технологии производится в одну стадию.
• Универсальность предлагаемой технологии при производстве различных классов нанодисперсных материалов позволит оперативно реагировать на потребности рынка и расширить номенклатуру продукции при появлении новых требований к наноматериалам.
Высокая производительность и низкая себестоимость продукта Среди технологий производства нанопорошков многих веществ, например, металлов (один из основных целевых рынков) имеет одну из самых высоких производительностей и одну из самых низких себестоимостей;
Возможность гибкой интеграции Физико-химические принципы, лежащие в основе базовой технологии, позволяют при использовании соответствующего сырья и соответствующих режимов осаждения, производить как высокочистые нанодисперсные материалы, так и новые типы более сложных, легированных и композитных наноматериалов.
Обеспечение безопасности, надежного контроля параметров процесса и конечного продукта
• Технология проекта позволяет контролировать все основные параметры готовой продукции.
• В сравнении с химическими метода производства нанопорошков, существенной положительной стороной технологии проекта является ее высокая степень экологической безопасности.
Преимущества технологии дают преимущества готовой продукции:
Контролируемый размер производимых частиц: В зависимости от потребностей могут быть получены частицы с
размером от 5 до 200 нм (для тугоплавких веществ от 10 нм).
Узкодисперсный состав нанопорошка: Технология позволяет контролировать дисперсный состав получаемых частиц и регулировать характер распределения их по размерам.
Чистота определяется только чистотой сырья: По всем материалам, при необходимости, возможна чистота до 99,999% по основному веществу.
Модификация поверхности частиц. Для предотвращения оксидирования частицы металла могут быть покрыты полимерными лигандами или монослоем оксидной пленки.
Сочетание возможности одновременно контролировать указанные 4-е параметра и изготавливать нанопорошки идеально подходящие под «применение» каждого заказчика. Свойства нанопорошка радикально меняются в зависимости от размера частиц, поэтому контроль размера и дисперсии размера максимально влияет на ценность нанопорошка. В промышленных масштабах
нанопорошки металлов с узкой дисперсией размеров сейчас не производятся.