Наноматериалдардың физикалық қасиеттері және оларды алу тәсілдері

Ереже: Газ фазасынан конденсация кезінде атомдар немесе молекулалар бірігіп бөлшек не қабат түзеді. Бұл ұсақ құрамдастардан құрылым өсіретін тәсілге жатады.

Қолдану: Шартта металл алдымен бу күйінде, кейін салқын бетте жиналады. Сондықтан шешуші белгі — атомдардың қосылып құрылым түзуі; дайын денені кесу не ұнтақтау емес.

Қате нұсқалар: B) Бұл литографиялық өңдеу мен оюға тән; буланған атомдардың жиналуын сипаттамайды.

C) Қысыммен жинақтау дайын бөлшектерді біріктіреді; шартта газдағы атомдардан жаңа бөлшектер конденсацияланып түзіледі.

D) Ұнтақтауда бастапқы ірі дене бөлінеді; шартта жеке атомдардан бөлшек өсіп жатыр.

E) Микроскопия өлшеу тәсілі; шарттағы заттың газдан қатты құрылымға өтуі өндіру үдерісі. Ишара: Бастапқы материал ірі дене күйінде ме, әлде жеке атомдар күйінде ме?

Ереже: Литография материал бетінде кеңістіктік өрнек анықтайды. Кейін таңдалған аймақтарды ою немесе қабат қосу арқылы қажетті құрылым алынады.

Қолдану: Маска қандай бөліктер өңделетінін белгілейді, ал ою сол аймақтан материалды алып тастайды. Екеуінің үйлесуі пластинада басқарылатын ұсақ өрнек жасауға мүмкіндік береді.

Қате нұсқалар: A) Престеуде ұнтақ жинақталады; маскамен таңдалған бет аймағын ою жүзеге аспайды.

C) Талдау құрам туралы мәлімет береді; пластинада берілген өрнекті жасау операциясын алмастырмайды.

D) Тұндыруда ерітіндіден зат бөлінеді; маска арқылы беттен материал алып тастау басқа үдеріс.

E) Конденсация бетке зат қосады; шартта белгілі аймақтардан зат алынып тасталады. Ишара: Масканың қызметін және заттың беттен алынуын бірге ескер.

Ереже: Наноматериал өндіруде ұсақ бөлшектерді алу және сол бөлшектерден көлемді бұйым жинақтау бөлек міндеттер. Жинақтауда түйіршік шекаралары мен кеуектер қалуы мүмкін.

Қолдану: Бастапқы наноұнтақ жеке бөлшектерден тұрады. Қысым оларды жақындастырып көлемді бұйым жасауға көмектеседі; шарттағы кеуектілік оның толық біртекті монокристалл еместігіне де сәйкес.

Қате нұсқалар: A) Престеу үшін ұнтақты түгел буландыру міндетті емес; дайын бөлшектер қысыммен жақындастырылып жинақталады.

B) Спектр өлшеу құрылымды қалыптастырмайды; мұнда технологиялық біріктіру орын алған.

D) Бұл кері бағыттағы ұнтақтау міндеті; шартта бөлек ұнтақтан көлемді бөлшек қалыптастырылған.

E) Жинақталған бұйымда көптеген түйіршік пен шекара сақталуы мүмкін; монокристалл кепіл емес. Ишара: Бастапқы ұнтақ пен соңғы тұтас бұйымның құрылымдық айырмасын ата.

Ереже: Бақыланатын тәжірибеде зерттелетін факторды өзгертіп, өзге маңызды шарттарды бірдей ұстайды. Сонда өлшенген айырманы сол факторға байланыстыру негізді болады.

Қолдану: Мұнда зерттелетін фактор — түйіршік өлшемі. Сондықтан температура, үлгі пішіні, тазалық және сынау тәсілі салыстырмалы болуы керек; нәтижені алдын ала әмбебап ереже деп бекітуге болмайды.

Қате нұсқалар: A) Басқа элементтің байланыстары өзгеше; түйіршік өлшемінің жеке әсері оқшауланбайды.

B) Гипотеза тәжірибені алмастырмайды; беріктік басқа құрылымдық факторларға да тәуелді.

C) Әртүрлі қасиеттерді өлшеу беріктік айырмасын тікелей салыстыруға жеткіліксіз.

D) Температура да беріктікке әсер етуі мүмкін; екі фактор қатар өзгерсе өлшем әсері бөлінбейді. Ишара: Тәжірибеде бір негізгі фактор өзгерсін, қалған маңызды шарттар тең болсын.

Ереже: Адсорбция — зат бөлшектерінің басқа заттың бетінде жиналуы. Оны көлемдік жұтылудан ажырату керек; үлкен меншікті бет адсорбцияға қолайлы болуы мүмкін.

Қолдану: Мәтіндегі «бетінде жиналды» және «көлеміне таралмады» белгілері адсорбцияны дәл көрсетеді. Нанобөлшектердің үлкен беті осы үдерісті күшейте алады, бірақ оның нақты мөлшері материалға тәуелді.

Қате нұсқалар: A) Абсорбцияда зат жұтқыштың көлеміне өтеді; шартта жиналу тек бетте деп көрсетілген.

B) Балқу қатты дененің сұйыққа фазалық ауысуы; молекулалардың бетке жиналуы оған тең емес.

C) Оюда беттің бір бөлігі алынады; шартта молекулалар бетке қосылып отыр.

E) Десорбцияда молекулалар беттен кетеді; шартта олар бетке жиналып отыр, яғни бағыты кері. Ишара: Негізгі айырма — молекулалар бетте ме, әлде көлемнің ішінде ме?