К) азотну, аміачну, вуглеводневу, аргон плазму, яку створюють за допомогою електричної дуги, електромагнітного високочастотного поля або їх комбінації в реакторах, званих плазмотронами. У них потік вихідних речовин (газоподібних, рідких або твердих) швидко пролітає через зону, де підтримується плазма, отримуючи від неї енергію для проведення реакцій хімічного перетворення. Плазмообразующего газом може бути й саме вихідна речовина.
Принципова схема найбільш широко використовуваного апарату з електродуговим генератором плазми наведена на Рис. 6. br/>В
Рис. 6. схема реактора з електродуговим плазмотроном
Реактор включає такі основні вузли: електроди 7, патрубки 1 для входу плазмообразующего газу, котушки електромагнітів 2, для підтримки плазмової дуги, патрубки 3 для введення реагентів, пристрої введення холодного газу 4, приймальний пристрій продуктів синтезу 6. утворюється між електродами стовп дуги 8 утворює потік плазми 5; при цьому в реакторі досягається температура 1200 - 4500 К. Отримані продукти загартовують різними способами: у трубчастих теплообмінниках, допомогою затапліванія потоку реагує суміші струменями холодних газів або рідини, в охолоджуваних соплах Лаваля [2].
Характеристики одержуваних порошків залежать від використовуваної сировини, технології синтезу і типу плазмотрона; їх частки є монокристалами і мають розміри 10-100 нм і більше.
Процеси, що відбуваються при плазмохімічним синтезі і газофазного методі отримання наночастинок, близькі між собою. Після взаємодії в плазмі відбувається утворення активних часток, що знаходяться в газовій фазі. Надалі необхідно зберегти їх нанорозміри і виділити з газової фази.
Для порошків плазмохимического синтезу характерні широкий розподіл наночастинок по розмірами і, як наслідок цього, наявність досить великих (до 1-5 мкм) частинок, тобто низька селективність процесу, а також високий вміст домішок у порошку.
Для отримання наночастинок можна використовувати не тільки метод їх росту зародків, але і розчинення в плазмі більш великих часток.
На практиці використовуються реактори, в робочий об'єм яких вводяться випромінювання лазера через спеціальне вікно і потік реакційної суміші. В області їх перетину виникає реакційна зона, де відбувається утворення частинок. Розмір частинок залежить від тиску реактора і інтенсивності випромінювання лазера. Параметрами лазерного випромінювання управляти значно легше (чим високочастотної або дугового плазмою), що дозволяє одержувати більш вузький розподіл частинок за розмірами. Таким способом отримали порошок нітриду кремнію з розмірами частинок 10-20 нм.
4.2 Електроерозійний метод
Суть методу полягає в освіті дуги між електродами, зануреними в ванну з рідиною. У цих умовах речовина електродів частково диспергується і взаємодіє з рідиною з утворенням дисперсного порошку. Наприклад, електроерозія алюмінієвих електродів у воді призводить до утво...
