Investment Group Of Marketing
IMG
(St. Petersburg, RUSSIA)
2002-2010 Your Web Site Corporation. All rights reserved.
НОВОСТИ
Инвестиционно-Маркетинговая Группа
Получено сверхпроводящее состояние германия при атмосферном давлении
02.06.2009 г.
Большинство химических элементов обретают свойства сверхпроводимости при низких температурах или высоком давлении. До настоящего времени не удавалось перевести в такое состояние лишь некоторые из них, например, медь, серебро, золото, а из полупроводников – германий. Немецкие ученые из Дрезденского научно-исследовательского центра показали, что высоколегированный германий может переходить в сверхпроводящее состояние при атмосферном давлении.
Результаты работы опубликованы в журнале Physical Review Letters (Superconducting state in a gallium-doped germanium layer at low temperatures).
Вот так видит художник процесс получения сверхпроводящего германия. Ионы галлия (показаны синим) проникают внутрь материала. Образуются куперовские пары (красные), и германий превращается в сверхпроводник. (Изображение: Sander Munster, Kunstkosmos)
При низких температурах беспримесные полупроводники, как известно, приобретают свойства диэлектриков, а потому для демонстрации эффекта сверхпроводимости их, очевидно, необходимо легировать. В данной работе для легирования использовались ионы галлия, которые вводились в структуру материала методом ионной имплантации. В результате был получен слой примесного полупроводника толщиной 60 нм, причем на каждые 100 атомов германия в нем приходилось около 6 атомов галлия. После завершения легирования «поврежденную» кристаллическую решетку полупроводника необходимо восстановить: для этого поверхность материала быстро (в течение нескольких миллисекунд) нагревают.
Полученная полупроводниковая структура переходит в сверхпроводящее состояние при температуре около 0,5 К; ученые, впрочем, надеются повысить этот показатель путем изменения определенных параметров ионной имплантации и отжига. Говоря о достоинствах нового материала, авторы также отмечают необычно высокое значение критического магнитного поля (максимальной величины напряженности, при которой магнитное поле еще не проникает в полупроводник) для данной температуры.
Интересно, что германий, применявшийся для изготовления первого поколения транзисторов, в настоящее время практически «забыт» производителями электроники в связи с переходом на кремний. Однако эксперты предсказывают возможное возрождение интереса к этому материалу, поскольку на его основе можно создавать более миниатюрные схемы высокого быстродействия.
Источники:
1. http://www.sciencedaily.com/…28092520.htm
2. http://www.nanonewsnet.ru
ПОЛИМЕРНЫЕ МОДИФИКАТОРЫ ДЛЯ ЦЕМЕНТА
Обычно невидимые, но всегда непременно присутствующие диспергируемые порошковые полимеры оказывали влияние на историю строительной отрасли на протяжении последних 50 лет.
[ПОЛИМЕРНЫЕ МОДИФИКАТОРЫ ДЛЯ ЦЕМЕНТА] Независимо от того, занимаетесь ли Вы строительством новых объектов, или же модернизацией и обновлением уже существующих, эти порошки обеспечивают Вам высокое качество используемых неорганических строительных материалов с точно определенными техническими свойствами и помогают более рационально организовать технологические операции на строительной площадке. Особенно полезные при использовании для успешного восстановления бетона усиленные полимерами цементирующие материалы, такие как жидкие герметики, дают особенно хорошие результаты и гарантируют влагонепроницаемость, непроницаемость для углекислого газа и прочих загрязняющих веществ.
Связующие вещества используются уже давно. Так, например, около 14,000 лет тому назад ремесленники того региона, где сейчас располагается современная Турция, использовали негашеную известь при укладке кирпичей. Три тысячи лет тому назад финикийцы первыми начали смешивать известь с вулканической породой, получая таким способом материал, который затвердевал даже под водой. Во времена древних римлян были созданы первые впечатляющие сооружения с использованием цементного раствора, такие как Пон дю Гар на юге Франции. Но независимо от того, насколько долгая у цементного раствора история, его инновационный потенциал ни в коем случае нельзя считать исчерпывающим. Так, например, раствор сухого смешивания, модифицированный высококачественными диспергируемыми полимерными порошками, открывает множество возможностей и новых свойств, которые можно использовать в современном строительстве.
Полимерные порошки
Первые полимерные связующие вещества в порошковой форме для строительной отрасли были произведены в Германии еще в 1957 г. Это совершило революцию в области методов работы в данном секторе, поскольку впервые появилась однокомпонентная модифицированная полимером цементирующая система, для использования которой нужно было только добавить воды на площадке. По сей день эта система значительно облегчает работу, давая существенную экономию в области затрат.
Связующее вещество, которое реализуется под названием VINNAPAS, представляет собой винил ацетатно-этиленовый сополимер. Такие полимерные порошки известны как высушенные распылением дисперсии. Частицы порошка состоят из растворимой в воде защитно-коллоидной матрицы, в которую включены не растворимые в воде диспергируемые частицы. Вещество, препятствующее слеживанию, не дает частицам порошка прилипать друг к другу. При добавлении воды частицы диспергируются. По мере того, как раствор схватывается, образуются гибкие полимерные мостики между хрупкими неорганическими компонентами раствора, сильно повышающие адгезию большого количества подложек. Полимерные мостики также повышают эластичность системы. Кроме того, можно получать и дополнительные свойства, такие как тиксотропия, выравнивание, суперпластификация и гидрофобность.
Добавки для восстановления бетона
Полезные свойства диспергируемых полимерных порошков с наибольшей пользой используются в различных областях современной строительной отрасли. Одной из основных областей применения для модифицированных полимерами цементных добавок является восстановление бетона.
Так, например, в рамках системы для ремонта бетона модифицированный полимером раствор для ремонта используется для перепрофилирования бетона. Растворы для ремонта, модифицированные VINNAPAS, дают значительное улучшение, такое как прекрасная адгезия к старому бетону и стали, очень хорошая способность подвергаться деформации, снижение модуля упругости, более высокая прочность на изгиб, более высокая пригодность к обработке и способность к увлажнению.
Поверхностные покрытия для восстановленных или отремонтированных бетонных зданий также смешиваются с полимерными связующими веществами. Восстановленные бетонные поверхности, как правило, имеют слой покрытия толщиной 1 – 3 мм. Исключительно хорошие результаты можно получить при таком применении с порошками на водяной основе, которые усилены введением диспергируемых порошков VINNAPAS. Эти порошки придают хорошую обрабатываемость, не дают тонким слоям слишком быстро высыхать, гарантируют наличие более высокой непроницаемости для CCh и прочих загрязняющих веществ, таких как соль, они также повышают устойчивость к замораживанию/оттаиванию.
Решающим фактором для успешного осуществления восстановления бетона является обеспечение надежной и долговечной адгезии цементного раствора для ремонта и бетонной подложки. Использование современных жидких герметиков обеспечивает идеальное осуществление ремонта, например, труб для воды или канализационных труб.
Сначала чисто цементирующие жидкие герметики использовались, преимущественно, для защиты зданий. Но они не обеспечивают адекватного барьера от грунтовых вод или ливневых дождей. Поэтому в настоящее время жидкие герметики усиливают за счет введения гидрофобных полимерных добавок. Самыми удобными продуктами являются современные сухие смеси для раствора, в которых уже содержится полимерный компонент в виде диспергируемого порошка. Таким образом, в состав современных жидких герметиков входят: цемент, наполнитель, полимерное связующее вещество и еще одна специальная добавка. На строительной площадке необходимо только размешать такие сухие системы для раствора с водой, а это сильно упрощает дело и обеспечивает стабильные свойства при применении.
Преимущества
Обычно достаточно примерно 5% полимерного порошка для того, чтобы изменить водоотталкивающий и жесткий раствор (с гибкими используют 15% и более). Дополнительным преимуществом таких растворов является то, что они прочно присоединяются даже к очень сложным подложкам. Так, например, их можно даже наносить на влажную подложку с типичной толщиной покрытия примерно в 2 мм, а это обычно невозможно при использовании традиционных систем. При добавлении к готовым товарным растворам полимерные порошки быстро и полностью диспергируются с образованием тонких полимерных пленок, которые придают гидрофобные свойства.
Связующее вещество, содержащее гидрофобные компоненты, стремится скапливаться в порах, таким образом, сводится к минимуму капиллярное влагопоглощение. Это не только ослабляет разрушительное воздействие влаги, но также эффективно препятствует внедрению и перемещению других загрязняющих веществ. Различные растворенные соли, такие как хлориды и сульфаты, уже не могут так просто проникать внутрь. Жидкие герметики также обеспечивают надежную защиту в применениях, в которых могли бы в противном случае возникнуть проблемы из-за гидростатического давления, например, из-за грунтовых вод. Тем не менее, для таких применений необходимо более высокое содержание полимерных порошков, обычно 20-40% от однокомпонентной системы.
Существенным требованием для сохранения здоровых климатических условий в помещении является сочетание водоотталкивания со способностью пропускать водяной пар. Таким образом, жидкие герметики на водяной основе хорошо приспособлены для защиты стен подвалов и фундаментов, а также резервуаров для воды и баков. В число типичных применений входят самые различные виды помещений с повышенной влажностью, от плавательных бассейнов и фитнес зон до водостоков.
Время, а значит и производительность, играют основную роль в строительстве. Скорость обработки, расход материала и продолжительность высушивания так же важны, как и адгезия, качество поверхности и прочность под нагрузкой готового бетона. Так экономится дорогостоящее время простоев, если работы по реконструкции могут проводиться между серединой дня в пятницу и утром понедельника. При использовании цементных компаундов для ремонта усиленных полимерами, можно обрабатывать материалы быстро и прямо на площадке, что позволяет быстро и эффективно осуществлять работы.
Заключение
Диспергируемые полимерные пленки VINNAPAS на протяжении десятилетий с успехом использовались по всему миру для повышения технических рабочих параметров растворов, которые используются в самых различных климатических условиях для ремонта и восстановления конструкционного бетона. Эти модифицированные строительные растворы, используемые для перепрофилирования, являются частью сложной системы, которая повышает адгезию перепрофилирующего раствора и поверхностных растворов, а также обеспечивает защиту от воды, углекислого газа и прочих загрязняющих веществ. Наносимые затем поверхностные покрытия и защитные системы, которые, в основном, являются строительными материалами на основе полимеров, также служат для защиты от дальнейших повреждений, и, кроме того, используются по эстетическим соображениям.
"Скорость обработки, расход материала и продолжительность высушивания так же важны, как и адгезия, качество поверхности и прочность под нагрузкой готового бетона".
http://www.newchemistry.ru/letter.php?n_id=2839&cat_id=8&page_id=1
http://www.newchemistry.ru/letter.php?n_id=2839&cat_id=8&page_id=2
НОВОСТИ
Наука
Техника
Информационные технлогии
Биотехнологии
Нанотхнологии
Физико-химия материалов
Транспорт
Туризм
Физико-химия материалов
