Уральские ученые открыли новый способ производства недорогой керамики

Уральские ученые открыли новый химический эффект, который позволит облегчить и удешевить производство керамики. А толчком к изучению ранее неизвестной реакции стал неудачный эксперимент.

Новый эффект был открыт в УрФУ во время синтеза наноразмерных сложных оксидов в реакциях горения. Это один из удобных, универсальных и повсеместно используемых методов, однако, как оказалось, даже он не до конца изучен и усовершенствован. Вывод о новом эффекте был сделан после не очень удачного эксперимента с полимерсодержащей композицией в швейцарском институте Пауля Шеррера, когда над реакционным сосудом буквально воспарило облако продуктов синтеза. Как передает пресс-служба уральского вуза, необычная реакция привлекла внимание главного научного сотрудника отдела химического материаловедения института естественных наук и математики Александра Остроушко.

По его словам, это досадное происшествие могло остаться без внимания, но ученые решили изучить его. В ходе новых опытов выяснилось: причина необычного эффекта - частицы, которые отталкиваются друг от друга под действием мощных одноименных зарядов.

Александр Остроушко отметил, что наличие заряженных частиц в пламени высокой температуры известно достаточно давно. Однако новый эффект показал, что при синтезе сложнооксидных материалов в реакциях горения органо-неорганических систем формируются заряды высокой плотности. В этом случае наночастицы в системах связаны друг с другом слабо, а значит, при изготовлении керамики из сложного оксида потребуется более низкая температура.

Новый метод позволит значительно упростить процесс формирования керамики, а так же снизить себестоимость продукции на 30-40 процентов. С его помощью можно будет целенаправленно регулировать свойства сложных оксидов и получать, например, покрытия устойчивые к воздействию высоких температур. Результатом исследований станет создание новых источников тока - топливных элементов. Метод так же можно использовать при получении каталитических, магнитных, сверхпроводящих и сенсорных материалов.