facebook

„Микро- и нанопорьозни метали, получени чрез селективно разтваряне на сплави“ – тема на Общоакадемическия семинар „Актуални проблеми на науката”

Четвъртък, 29 Юни 2017

ban zgradaНа 03 юли 2017 г. (понеделник) от 15.00 ч. в Големия салон на БАН-Администрация (ул. „15-ти ноември” № 1) ще се проведе поредната сбирка на Общоакадемическия семинар „Актуални проблеми на науката”. На сбирката чл.-кор. Тони Спасов от Отделението за природо-математически науки ще изнесе лекция на тема: „Микро- и нанопорьозни метали, получени чрез селективно разтваряне на сплави“.

 Резюме:

„Нанопорьозните и микропорьозни метали се изследват интензивно през последните години. Благодарение на силно развитата си повърхност, добра електро- и топлопроводимост и изключителна механична стабилност, те се подходящи за различни приложения в катализа, сензорните устройства, филтрирането, биотехнологията и др. Разсплавяването е един от начините за получаване на порести материали чрез селективни разтваряне на по-малко благородния метал. Останалите по-благородни елементи претърпяват реорганизация в тримерна нанопорьозна или микропорьозна структура.

Използването на аморфни и нанокристални метални сплави като прекурсори за получаване на нанопорьозни структури чрез селектовно разтваряне е нова тематика, стартирала и развивана в групата под мое ръководство. Изследвани са аморфни сплави от благородни метали, както и от преходни метали. За да се постигнат желаните микро- и нанопорьозни структури е необходимо да се оптимизират условията на електрохимично или химично разтваряне (видове и концентрации на електролита, температура). Ефектът на потенциала на електрода върху процеса на разтваряне също е от решаващо значение. За някои от аморфните сплави (например, базирани на Zr) ецването се осъществява с постоянна скорост в три измерения, което се обяснява с повърхностно контролиран процес на разтваряне. Скоростта на формиране на порьозната структура е много висока, тъй като целият процес продължава няколко минути. В резултат на това се получават тримерни хомогенни микро(нано)порести структури.

Освен това, еволюцията на морфологията и микроструктурата на нанопорестите материали в различните етапи на договаряне е изследвана чрез SEM и високоразделителна трансмисионна електронна микроскопия (HRTEM), оборудвана с рентгенов микроанализ (EDS). Полученият размер на лигаментите варира от десетки до сто нанометри. Промените в състава на лигаментите и микроструктурата при различни времена на разтваряне се свързват със състава на сплавта и механизма на разсплавяване. В допълнение, развитието на микроструктурата е свързано с електрокаталитичната активност на порьозните сплави. Електрокалитичната активност по отношение на отделянето на водород и кислород на нанопорьозните метали е сравнена с изходните сплави и с други известни електрокалитични материали“.