Есть несколько вариантов нанесения нанослоя:
- С помощью газовой горелки или на газовой плите.
- С помощью NaOH – каустическая сода,он же едкий натрий.
- Гибридное нанопокрытие.
С помощью газовой горелки или на газовой плите:
Перед обжигом нужно тщательно (плотно) скрутить проволоку вдоль волокон.
Когда прогреваете медный электрод первый раз, то нужно раскалить докрасна.
Потом дайте электроду остыть и пройдитесь горелкой ещё раз до малинового цвета.
Это усилит наращивание нанослоя и вы получите больше наноматериала.
Все последующие термообработки – нагревать только до темно-вишнёвого цвета максимум, потому, что при обжиге образуется не только нанопокрытие, но и просто оксид меди чёрного цвета (он может осыпается).
Обжигать следует кончиком пламени, который в свою очередь не должен быть сильным.
Нанопокрытую спираль нельзя сгибать, поправлять и не желательно прикасаться пальцами.
С помощью NaOH – каустической соды:
Для получения нано – слоя, вам понадобится:
NaOH – каустическая сода,он же едкий натрий;
Пластиковый контейнер с крышкой;
Любой утяжелитель для крышки;
Подготовленный материал для нанопокрытия;
Заранее вскипячённая вода, лучше дистиллированная.
Не используйте очистители для слива!
Примечание:
Всегда надевайте латексные (или резиновые) перчатки при работе с едким натром, раствором едкого натра и пластинами с нанопокрытием!
При разбавлении или использовании каустической соды используйте защитные очки!
Может причинить серьёзный вред организму в следующих случаях:
- Попало на тело – химические ожоги вплоть до язвы, экземы;
- Проглатывание раствора – глубокие ожоги слизистой;
- Брызнуло в глаза – возможно отмирание тканей роговицы, необратимая потеря зрения.
Первая помощь:
- Кожу промыть под струей воды в течение 10 минут: слабым раствором уксусной кислоты.
- Глаза промыть большим объёмом воды.
- При попадании щёлочи внутрь – выпить много воды, можно вызвать рвоту.
Важно!
При ожогах щёлочью, обязательно обращаться к врачу!
Даже если повреждения кажутся незначительными.
Очистите поверхность материала, который желаете нанопокрыть, чтобы не было никаких следов, масла, отпечатков пальцев и т. д.
Если требуется – придайте заранее медным изделиям необходимую форму.
Если используете цинк, то сразу сделайте два отверстия (диаметром 3 мм) в двух углах пластины.
Заранее подготовьте достаточное количество вскипячённой воды.
Поместите на дно сухого контейнера каустической соды (NaOH), смешанной с некоторыми KOH или KCl соли.
KCI — Хлорид калия (Калий хлористый) — химическое соединение, неорганическое соединение состава KCl. Является средней калиевой солью соляной кислоты.
KOH — Гидроксид калия — неорганическое соединение. Белый, гигроскопичный, плавится и кипит без разложения. Хорошо растворяется в воде.
Присутствие калия (K) имеет важное значение, так как калий содержит 120 промилле (0,012%) изотопа K40, который подвержен бета-распаду, и это помогает запустить процесс.
Есть варианты щелочного покрытия без использования KCI и KOH.
50 г NaOH и 12-15 г KOH на литр кипятка.
Поместите железную сетку с цинковым покрытием (сетка для кур) на дно каустической ванны, с целью создания расстояния между нижней частью контейнера и материалом, который желаете нанопокрыть.
Расположите на сетку материал так, чтобы он не соприкасался друг с другом.
Разные виды металлов нельзя нанопокрывать в одном контейнере!
Положите крышку на контейнер, а затем сместите её немного для того, чтобы открыть только уголок контейнера, чтобы в это отверстие вы смогли залить вскипячённой воды.
Избегайте контакта горячих паров с вашим лицом и руками, а также вдыхания паров.
Используйте защиту лица и глаз.
Налейте вскипячённую воду в контейнер столько, чтобы покрыть целиком подготовленный материал и сразу же накройте крышкой.
Положите некий вес на крышку, необходимый для того, чтобы закрыть его хорошо и плотно.
Оставьте его так на двое суток, а лучше на одну неделю.
В закрытом состоянии контейнер должен находиться в тёплом месте, идеально, если это будет от 30 ° C до 40 ° C
Через 2-7 дней снимите крышку и вылейте жидкость из контейнера, оставив небольшое количество на дне, примерно 5 мл, чтобы обеспечить влагу.
При сливании щёлочи избегайте перемещение и контакт с наноматериалом.
Закрепите по всей длине контейнера медную проволоку и прикрепите на неё материал.
После чего возьмите мультиметр, установите измерения самых малых напряжений, обычно это 200mV и соприкосните (осторожно, не надавливать!) щупы мультиметра к противоположным концам наноматериала, в течение примерно 5-10 секунд, с целью поляризации поверхности.
По желанию, вы можете повторить это 4-5 раза в день, в зависимости от цели.
В случае нанопокрытия проводов или катушек, применять щупы на концах проводов.
Если используете пластины, то прислоните щупы по диагонали, на противоположные углы пластин.
По желанию, вы можете сделать второе покрытие уже без погружения в едкий натрий. Для этого посыпьте в контейнер NaOH, налейте кипяток, но столько, чтобы жидкость не касалась наноматериала, после чего сразу закройте крышкой.
Чем дольше длится этот процесс, тем больше слоев может образоваться и тем прочнее будет покрытие.
Когда этот процесс будет завершен, не касайтесь нанопокрытия и желательно не сразу открывайте контейнер.
Сначала откройте небольшую щель, чтобы позволить влаге постепенно испаряться в течение нескольких дней.
Переход от влажной среды к комнатной среде должен быть сделан постепенно.
После этого промойте наноматериал водой, не просто побрызгать, а погрузить наноматериал в чистую воду и там прополоскать. Избегайте прямой струи воды!
В дальнейшем, если вы не используете полученный материал в реакторах, то храните его в тех контейнерах, в которых делали нанопокрытие, но уже без жидкости и желательно в подвешенном состоянии.
Гибридное нанопокрытие:
Гибридное нанопокрытие хорошо тем, что не требует горячей щёлочи.
- Обжечь электрод с помощью газовой горелки или на газовой плите, для получения нанослоя.
- Подвесить в пластиковом контейнере. Прицепите поперечники из медной проволоки и на них повесьте электроды.
- Сделать 5% раствор NaOH, распылить из пульверизатора в контейнере (тут очень осторожно, пары щёлочи опасны, не дышать!) и герметично закрыть контейнер. Края крышки можно прослоить силиконом. Через три недели электроды готовы.
Не забывайте после нанопокрытия щёлочью тщательно промыть электроды, методом погружения в чистую, желательно дистиллированную воду.
Не лить струёй, не тереть и вообще чем меньше силового воздействия тем лучше. После промывки электроды высушить и если появляются белые пятна – снова промыть, потому что это осталась щёлочь, которая в реакторе не нужна от слова совсем.