Молодые ученые Томского политехнического университета (ТПУ) разработали простой и экономичный способ получения порошка гексаборида лантана. Он используется при производстве катодов для электронных микроскопов, двигателей космических аппаратов, лазеров и мощных электронных приборов. Об этом сообщает информационное агентства «ТАСС».
По сравнению с аналогами новый способ в несколько раз дешевле, быстрее и менее энергозатратен. Традиционно гексаборид лантана получают методами искрового плазменного спекания, осаждения паровой фазы и другими. Однако такие методы технологически сложны и энергозатратны, поскольку для их осуществления необходимо наличие специализированного оборудования, способного создать инертную среду.
«Ученые ТПУ синтезировали гексоборид лантана из оксида лантана и аморфного бора. Синтез материала проходил на безвакуумном дуговом реакторе: графитовые электроды реактора создали дуговой разряд, вокруг которого образовалась газовая среда из оксидов углерода - они препятствовали окислению синтезируемого материала. Во время эксперимента ученые регулировали силу тока и время дугового разряда. После каждого цикла полученный порошок исследовали методами рентгеновской дифракции, сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии и романовской спектроскопии. Кроме того, порошок тестировали на термостойкость», говорится в сообщении.
По словам ученых, гексаборид лантана отличается высокой температурой плавления, твердостью, механической прочностью и термической стабильностью. Эти характеристики делают его перспективным материалом для различных оптических и диэлектрических устройств.
«Синтез не требует большого количества оборудования, проходит в одну стадию и занимает в несколько раз меньше времени по сравнению с аналогами. Поскольку не требует дополнительных процедур по очистке порошка от примесей. Это особенно важно для дальнейшего масштабирования технологии», - сказала руководитель исследования, младший научный сотрудник лаборатории перспективных материалов энергетической отрасли ТПУ Арина Свинухова.
Подготовил Роман БОНДАРЧУК, УзА