29. Описати технологію отримання наноматеріалів при застосуванні методу всебічного кування та пакетної прокатки.

29. Методи всебічного кування та пакетної прокатки: Всебічне кування є дешевим і дуже перспективним методом. Суть цього методу полягає у використанні всебічного ізотермічного кування з поетапним зниженням температури деформації. Подрібнення мікроструктури відбувається завдяки розвитку процесів динамічної/постдинамічної рекристалізації. Схема всебічного кування заснована на використанні багаторазового повторення операцій вільного кування: осад-протяжка зі зміною осі прикладеного деформуючого зусилля. спосіб дозволяє отримувати НК стан в досить крихких матеріалах, оскільки обробка починається з підвищених температур і забезпечуються невеликі питомі навантаження на інструмент. Прокатка зі зсувом є дуже перспективним методом. Її особливістю є те, що вплив одночасно здійснюється не на весь обсяг металу, а тільки на його частину. Це дозволило збільшити розміри зразків. Прокатка зі зсувом є одним з видів інтенсивної пластичної деформації. Вона являє собою прокатку на валках з прорізами.. При такому методі реалізується особливий вид течіння металу, завдяки якому формується специфічна структура. Такий вид деформації здійснювався на зразках з міді. Прокатка здійснювалася на валках з поздовжніми, поперечними і комбінованими прорізами. 

30 Описати процеси, що відбуваються при отриманні наноструктурних покрить методом термічного випарювання та осадження з газової фази. Порівняти можливості різних способів нагрівання. Їх термічні і хімічні обмеження для застосування. Навести приклади застосування

30. Метод термічного випаровування та осадження з газової фази: Хімічне осадження з парової фази ( у газовому середовищі). Процес термічного випаровування здійснюють у вакуумі при тиску порядку 10-3-10-5 Па. При такому тиску довжина вільного пробігу атомів або молекул складає порядку декількох метрів. Отримана в результаті розігріву парова фаза речовини вільно осаджується на підкладку, що має температуру набагато нижчу, ніж температура парової фази. Більшість з цих методів розраховано на випаровування металевих матеріалів.  До переваг методу термічного випаровування відноситься відносна простота обладнання та контролю процесу, а до недоліків – низька адгезія покриття внаслідок малої енергії атомів або молекул, що осаджуються на підкладку і висока чутливість до наявності на поверхні підкладки сторонніх плівок і забруднень. Процес CVD – (Chemical vapour deposition) – нанесення компонентів, які виділяються (створюються) у результаті термічних (хімічних) реакцій на поверхні основи. Процес розвивається постадійно: адсорбція, утворення зародків, формування покриття. хімічне осадження відбувається звичайно лише при підвищених або високих температурах. Тому температура нагрівання поверхні має визначальне значення.  Термічне осадження обумовлене певними хімічними реакціями, у результаті яких відбувається виборчий масопереніс компонентів з газової фази на поверхню підстави. Для синтезу покриттів найбільш підходящими виявляються речовини, що легко переходять у газоподібний стан (галогени, карбоніли, гідриди, елементоорганічні сполуки). Реакція протікає з виділенням в осад компонентів, що утворюють покриття. Розрізняють декілька типів реакцій осадження вибраних компонентів - термічне розкладання (піроліз) летучих сполук металів і неметалів; відновлення (розкладання) летучих сполук - донорів воднем, аміаком, гідрозином і іншими кисневмісними речовинами, а також парами металів; гідроліз газоподібних галогенідів водяний пором. Фізичне осадження з парової фази – PVD – Physical vapour deposition. Вітчизняна термінологія – ВКНП – вакуумне конденсаційне нанесення покриттів. Процес осадження протікає в кілька стадій: 1. Підготовка матеріалу, що осаджується: а) перехід від матеріалу в конденсованому стані (у твердій або рідкій фазі) до матеріалу в паровій фазі; б) у випадку осадження сполуки проведення реакції між компонентами, деякі з яких можуть бути уведені в камеру у вигляді газу або пари. 2. Переніс пари між джерелом і підложкою. 3. Конденсація пари (і газів) на підложці, що приводить до зародження й росту плівки, формуванню покриття.