Процессы конденсации продуктов испарения углеродных и композитных электродов в дуговом разряде

Методом электродугового распыления композитного Mg-C электрода, с последующей кальцинацией на воздухе, получены сферические наночастицы MgO. Изучены состав и морфология формирующихся при распылении наноструктур, исследована кинетика изменения элементного состава углерод-магниевого композита, при отжиге в диапазоне до 900 °С. Показано, что при электродуговом распылении формируются core-shell наночастицы с углеродным ядром и оболочкой обогащенной магниевыми наночастицами, которые окисляются при контакте с атмосферой до MgO. При отжиге происходит рост кристаллической фазы MgO наночастиц и формирование сферических оболочек размером 100-500 нм из кристаллов MgO размером 10-20 нм. Также установлено, что при распылении графитвого электрода в дуговом разряде синтезируется материал, содержащий аморфные и графитоподобные углеродные структуры, в том числе в виде фрагментов графена, сложенных в стопки, скрученных в рулоны и в виде замкнутых форм. Сферические наночастицы MgO могут найти применение в различных приложениях как керамический материал с низкой плотностью.

ИТ СО РАН, к. ф.-м. н. Смовж Д.В., с. н. с. , к. ф.-м. н. Сахапов С.З.,  д. ф.-м. н. Новопашин С.А., с. н. с., к. ф.-м. н. Зайковский А.В., тел.: 8(383)333-10-95.