Исследователи из ТПУ, ТГАСУ и Томского научного центра СО РАН нашли способ сверхбыстрого синтеза материала с длительным послесвечением. Технология исключает использование дорогостоящего оборудования и строгих мер безопасности, сообщили в пресс-службе политеха.
В основе метода — поток дуговой плазмы. Им воздействуют на смесь порошков, и готовая керамика получается всего за одну минуту. «Метод дуговой плазмы позволил быстро, за 60 секунд, в один этап получить многофазную люминесцентную керамику», — пояснил доцент ТПУ Дамир Валиев. В состав вошли оксиды алюминия, магния, стронция и цинка с добавкой европия.
Материал интенсивно поглощает ультрафиолет и демонстрирует увеличенное время затухания свечения. Это значит, что в керамике формируются глубокие ловушки для электронов, которые медленно высвобождают накопленную энергию в виде видимого света. Ученые нанесли пасту из полученного состава на подложки и получили яркое зеленое излучение. Лазерная гравировка подтвердила: материал годится для информационных табло, вывесок и защитных элементов.
Синтез проводили на установке для плазменного плавления тугоплавких материалов, разработанной в ТГАСУ. «Образец помещали в графитовый тигель и подвергали воздействию плазмы в течение 60 секунд», — рассказал ведущий научный сотрудник лаборатории «Наноматериалы и нанотехнологии» Валентин Шеховцов. Анализ показал, что сверхбыстрый синтез сохраняет нужные неравновесные конфигурации дефектов, отвечающие за послесвечение.