08:06 2020年05月29日
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托木斯克理工大学的专家掌握了使用激光监视器来诊断高温燃烧过程中的铝纳米粉末表面。科学家认为,他们的方法将有助于理解固体燃料、纳米粉末、烟火混合物以及微波和X射线辐射激活的混合物的燃烧模式。研究结果发表在Ceramics International杂志上。

托木斯克理工大学科学家们解释说,氮化铝(铝和氮的组合)由于其高导电性和导热性而在微电子学中具有很高的实际应用潜力。在一些工艺中,氮化物被认为是"氧化铍的无毒替代物"。金属化方法使得可以成功地将该材料应用于电子器件中作为半导体晶体的介电基板。

然而,托木斯克理工大学自然科学系教授亚历山大·伊利宁告诉俄新社,快速高温工艺(如氮化铝的合成)的目视检查非常困难,强烈的背景照明不允许对样品表面进行实时观察,无法控制燃烧过程来获得具有所需特性的产品。据他所述,这使得开发用于诊断高温燃烧过程的方法和仪器成为极其重要的科学任务。

托木斯克理工大学的专家使用溴化铜蒸汽的激光监测器设计研究出了它们的铝纳米粉末高温燃烧过程。 "具有增强亮度的光学系统使得可以消除背景照明,并实时提供样品表面变化的高速视频记录,"亚历山大·伊利宁说道,并补充道,激光监视器可以直观地显示改变铝纳米粉末的形态和光学性质的过程。
为了便于处理高速视频记录,发明者提出了分析亮度放大器强度输出对时间的依赖性。 "我们展示了实时输出信号监测所有燃烧波的外观,对它们的动态进行描述,并测量了燃烧产物的反射率所发生的变化,"他解释说。根据托木斯克理工大学教授所述,这是首次使用燃烧铝纳米粉末例子来研究燃烧物体的性质。

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