Szén erősítésű kerámia kompozitok és grafit nanoréteg előállítása

Az előadások a következő témára: "Szén erősítésű kerámia kompozitok és grafit nanoréteg előállítása"— Előadás másolata:

1 Szén erősítésű kerámia kompozitok és grafit nanoréteg előállítása
Készítette: Zubor András Témavezető: Kun Péter

2 A cél A célunk: új típusú, szén erősítésű Si3N4 nanokompozit előállítása SIALON: Si3N4 + Al2O3 + Y2O2 (+ ZrO2) kemény, hősokktűrő adalékolás: grafit nanolapkák

3 Mi is az a nanokompozit? Olyan többfázisú szilárd rendszer, melynek az egyik alkotója legalább egy dimenziójában 100 nm-nél kisebb Nanografit: a kis szemcseméretű, vékony rétegekből álló grafit jó tulajdonságokkal rendelkezik (jó elektromos és hővezető, erős anyag)

4 A nanografit előállítása
többféle előállítási technológia „erős” módszerek → jobb minőség… de kevesebb mennyiség „gyenge” módszerek → több mennyiség… de rosszabb minőség „bottom-up” ↔ „top-down” Az MFA-ban őrlés (top-down típusú)

5 Mechanikai őrlés Szegvári attritor malom (Union Process HD/HDDM)
őrlés 4000 rpm-el keverő edény és golyók – cirkónium-oxid, (alumínium-oxid, szilícium-nitrid, rozsdamentes acél, stb is lehet) kapacitás: ~100 g (~kg) száraz és nedves őrlés

6 Az őrlés előnyei Sokrétű felhasználás – számos anyagból készülhet nanopor Viszonylag olcsó berendezés Nagy mennyiségben is kivitelezhető De! A malomról szennyezők kerülnek az anyagba bolygó golyósmalom vízszintes tengelyű attritor

7 Az 1191-es minta előállítása
10 h őrlés etil-alkoholban Hőkezelés (1 perc, 800 °C) Ultrahang (1 perc, ~20 W)

8 A 19-es labor

9 Pásztázó elektronmikroszkóp
A felületet elektronokkal bombázzuk A képalkotás a visszavert és szekunder elektronokkal történik Akár szeres nagyítás is elérhető Grafit az őrlés előtt... ...és után

10 SEM képek a nanografitról

11 AFM Az AFM- képen tisztán látszik a grafit vékonyréteg
A vastagságmérés eredménye: ~ 3 nm nm-es lapméret

12 Összefoglalás A héten sok tapasztalatot szerezhettem a nanografit előállításáról, tulajdonságairól, felhasználásáról Az új típusú, szén erősítésű nanokompozitok rendkívül jó tulajdonságú, sok új lehetőséget rejtő anyagok

13 Köszönetnyilvánítás Kun Péter Koncz Péter Wéber Ferenc Petrik Attila
Balázsi Csaba Illés Levente Horváth Zsolt Endre Nguyen Quoc Khanh