3148972974

Streszczenie

Samorozprzestrzeniająca się synteza wysokotemperaturowa SSW (ang. SHS; Self-propagating High-temperature Synthesiś) jest egzotermicznym, samopodtrzymującym się procesem typu redox, który może być wykorzystany do produkcji nowych nanomaterialów. Podstawowym ograniczeniem metody jest brak dokładnego opisu teoretycznego, który ułatwiłby optymalizację warunków prowadzenia reakcji i umożliwił precyzyjne projektowanie syntezy nowych materiałów nanostrukturalnch. W niniejszej pracy badano parametrycznie proces SSW dla mieszaniny Si/PTFE (krzem/teflon), jej modyfikacji oraz kilku innych układów utleniacz/reduktor. Zaproponowano metodę diagnostyki in situ bazującą na rejestracji fotograficznej sygnału świetlnego towarzyszącego procesowi i późniejszej analizie zapisanych obrazów. Scharakteryzowano metodami fizykochemicznymi otrzymane produkty: nanowlókna węglika krzemu (NWSiC) i ich wiązki (NWSiC „wiązki”) oraz zaproponowano ilościowy opis wykorzystujący analizę fraktalną morfologii nanowłókien. Oczyszczone NWSiC zastosowano jako napelniacz nanokompozytów (matryca z żywicy epoksydowej). Otrzymane próbki scharakteryzowano przy pomocy analizy dynamicznej, m.in. przeprowadzając specjalnie opracowany w tym celu test wibracyjny.

Słowa kluczowe węglik krzemu, synteza spaleniowa, SSW, nanowlókno, nanokompozyty, dynamiczne właściwości materiałów, analiza fraktalna, diagnostyka in situ, rejestracja fotograficzna i analiza obrazów

Dziedzina pracy (kody wg programu Socrates-Erasmus)

13.3 chemia

Tytuł pracy w języku angielskim

Self-propagating High-temperature Synthesis of selected Nanomaterials: from fundamental Research to Applications in Nanocomposites

5