Получение пространственно упорядоченных пироуглеродных структур водородным восстановлением тетрахлорида углерода
Характер зависимостей скорости осаждения пироуглеродных структур от скорости подачи ПГС при постоянных температуре и мольном соотношении компонентов подтверждает тот факт, что процесс идет в кинетическом режиме: расход ПГС практически не влияет на скорость роста структур. Кроме того, наблюдается корреляция скорости роста пироуглеродных структур и соотношения компонентов ПГС. Скорость роста коррелирует с количеством СС14 в газовой фазе при сохранении заданного мольного соотношения СС14 : Н2. Эта корреляция имеет место при сравнительно большом разбросе в скоростях подачи СС14 (например 10—100 мл/ч). При выращивании слоев пространственно упорядоченных пироуглеродных структур оптимальное соотношение подбирается исходя из геометрического фактора конкретной установки и требований к морфологии поверхности получаемого покрытия.
На основании исследования кинетики реакции восстановления тетрахлорида углерода водородом определены оптимальные параметры процесса. В этих
Таблица 1 Оптимальные параметры процесса осаждения
| Температура, К | 1523-1573 |
| Давление, Па | 105 |
| Состав ПГС | СС14 : Н2 = 1 : 9 |
| Расход ПГС, м3/час | 400-500 |
| Скорость роста покрытия, мкм/ч | до 200 |
| Материал подложки | Графит, кварц, сапфир, кремний, метал- |
| лы | |
| Типы подложек | Стержень, нить, жгут, ткань, таблетка, проволока, лента, графи- |
| товые волокна | |
| Прямой выход целевого продукта, % | 12-15 |
| Сквозное извлечение, % | 83-87 |
условиях получены образцы покрытия пространственно упорядоченных пироуглеродных структур на графитовых подложках со скоростью роста до 0,2 мм/час, что более чем на полтора порядка превышает скорость роста в получившей широкое распространение технологии пиролиза метана в вакууме. Оптимальные параметры процесса и характеристики графитовых изделий с покрытиями из пироуглерода даны в таблицах 1 и 2. Дополнительным параметром, определяющим механизм и кинетику процесса, наряду с температурой и давлением является «третий параметр» — отношение свободного объема реакционного пространства к площади поверхности осаждения (Уу/5жзж^). Моделирование элементарных реакций при химическом осаждении пироуглеродных структур и экспериментальная проверка результатов моделирования показали, что при больших значениях этого параметра скорость осаждения пироуглеродных структур остается постоянной и относительно низкой. С уменьшением указанного отношения наблюдается увеличение скорости осаждения в 4—5 раз, связанное с уменьшением коли- Перейти на страницу:1 2 3 4 5
Гомо сапиенс и геном Гомо сапиенс и геном ...
Пищевые стратегии насекомых Потребление пищи и воды имеет большое значение для жизнедеятельности животных, в том числе и насекомых. Благодаря малым размерам удовлетворить такие потребности им гораздо проще, чем крупны ...
Пищевое поведение земноводных Пищевое поведение земноводных ...