Нанокристалл что это значит
Что такое наноситалл. Применение, свойства и цена наноситалла
Задуман французом, создан в Америке, назван россиянином. Речь о наноситалле. Термин предложен Исааком Китайгородским. Профессор Российского химико-технического института имени Менделеева изучал области изготовления стекла.
Английский термин sitall — синоним понятия glass. Последнее переводится как «стекло». Его новая модификация придумана в США, в середине 20-го века. Однако, подход к созданию наноситалла свершен в середине 18-го Рене Реомюром.
Он работал в Парижской академии наук. Там Ремюр довел стекло до состояния близкого к фарфору. Два с половиной столетия назад ученые и общественность не оценили достижения. Чем же оно приглянулось современникам? Об этом и не только, далее.
Что такое наноситалл
Обычное стекло имеет аморфную структуру. Значит, нет кристаллической решетки. Под ней подразумевают упорядоченное строение материала, расположение атомов в нем. Рене Реомюр первым попытался насытить аморфное стекло.
Использовав его в роли матрицы, химик нарастил сверх кристаллы. Американцы в 20-ом веке лишь уменьшили их до наноразмера. Таким считается превосходство над 1-ой молекулой, но уступка массе макроскопического кристалла.
Наноситалл — синтетический материал. Однако, вдохновением для его создания стал природный минерал обсидиан. Что это? Наноситалл-камень только естественного происхождения.
Рождается он из застывающей на склонах вулканов и у кромки моря лавы. Ее схватывание проходит столь быстро, что атомы «застывают» как попало. Таков первый этап. Частично лава остается жидкой. Застывая дольше, успевает кристаллизоваться.
Учитывая стандартный состав лавы и специфику ее появления на поверхности земли, обсидиан не удовлетворяет потребности рынка. Наноситалл же бывает любых цветов. Создают в лабораториях и бесцветные образцы. Ознакомимся с их свойствами.
Свойства наноситалла
По свойствам герой статьи превосходит обычное стекло. Пористость материала сведена к нолю. Это исключает внедрение в материал частиц грязи, воздуха. Плотность наноситалла доходит до 2,9 граммов на кубический сантиметр. У обычного стекла показатель равен 2,4-2,5 граммам.
Превосходит «младшего брата» наноситалл и в твердости. Против 6,5-7-ми баллов по шкале Мооса она равна 8-ми. У алмаза, стоящего на вершине списка, 10 баллов. 9 у корунда. Восьмерка среди природных камней принадлежит топазу. Бывает 8-бальным и сапфир.
Наноситалл обладает тонкозернистой структурой. Ее относят к классу пылевой. Иначе говоря, кристаллические частицы материала едва различимы даже под увеличением. В природе такой структурой отличаются алевролиты.
Это горные породы, сцементированные из крошек кварца, глины, известняка. Как и герой статьи, они служат электроизоляторами.
Температура плавления наноситалла превышает 1 000 градусов, доходя до 1 700-от. Аморфное стекло плавится уже при 750-ти по шкале Цельсия. Новый показатель достигается не только за счет изменения структуры.
Температуру плавления героя статьи повышают примеси алюминия и лития. Обычно, состав стекла ограничен диоксидом кремния (кварцем), содой, известняком и доломитом.
Особые состав и строение героя статьи усилили и показатель преломления. В противовес 1,45 у стекла встает 1,75. Идентичным преломлением обладает сапфир. Наноситалл, кстати, копирует его в ювелирных украшениях. Вставляют героя статьи и вместо прочих самоцветов. Узнаем полный список, а так же, другие сферы применения наноситалла.
Применение наноситалла
Камень наноситалл в ювелирных изделиях служит синтетической заменой природных. Прозрачные образцы, подобно фианитам, копируют бриллианты и вставки из горного хрусталя.
Последний, так же, именуют кварцем. Песок из него – основная составляющая стекла. Так что, состав наноситалла не отличается от истинных самоцветов. Разница лишь в месте «рождения».
Кроме горного хрусталя у кварца есть цветные разновидности. Их окрас вызван примесями. Марганец, к примеру, расцветил аметист. Наноситалл копирует и его. Есть дубликаты топазов.
Популярен наноситалл-хризоберилл. В природе алюмосиликат бериллия встречается редко. Ювелирных образцов в месторождениях еще меньше. Наличие синтетического двойника на руку ювелирам.
На фото наноситалл хризоберилл
Встречается и наноситалл-изумруд. Что это? Камень, близкий по свойствам и составу к истинному изумруду. Он является алюмосиликатом берилливой группы. То есть, в самоцвете есть оксид кремния, типичный для любых стекол и алюминий, стандартный для их модифицированной нано-версии. Остается примешать чуток бериллия, что и делают в лабораторных условиях.
На фото изделия с наноситаллом изумруд
Стекло-топаз больше известно как наноситалл «Лондон». Так именуют серо-голубой оттенок. Он ценен у топазов. Их синтетические версии дешевле и, одновременно, эффектнее.
В лабораториях удается достичь однородности цвета в кристаллах, отсутствия в них сторонних включений, идеальной формы.
Наноситалл «Лондон топаз»
Разнообразие камней, дублируемых героем статьи, указывает на возможности модификации наноситалла. Термин – тоже своеобразная матрица. На нее накладываются новые компоненты, удовлетворяя надобности не только ювелирной, но и электронной, нефтеперерабатывающей, автомобильной промышленностей.
В последней наноситаллом покрывают детали машин. Напыление исключает коррозию металла и придает ему лоск.
В нефтяной отрасли нужны ситалловые трубы. Они надежны, химическиинертны. Стойкость материала к температурам позволяет применять героя статьи в жаропрочной посуде. Встречается ее составная и в космосе. Там из наноситалла сделаны обтекатели ракет.
Для электросхем наноситалл купить стремятся из-за диэлектрических свойств. Фотохимическую чувствительность материалу придают, примешивая медь и серебро. Добавки же лития и алюминия позволяют делать из модифицированного стекла коронки для зубов и пломбы.
Биоситаллом стоматологи именуют материал для реконструкции костных тканей. Симет – вариант наноситалла для протезов и металлокерамики. Сикор – сырье для индивидуальных коронок.
Применение герой статьи нашел даже в строительстве зданий. Материал используют в конструкциях промышленных цехов, в плитке для отделки и облицовки, в слоистых панелях.
Цвета наноситалла
Промышленные нужды – первоочередное назначение наноситалла. Купить украшения с ним – возможность, данная в 21-ом веке. В 20-ом столетии не удавалось сделать абсолютно прозрачные кристаллы.
Не получалось, так же, расширить спектр цветов материала. Первая основа наноситалла – отходы металлургической промышленности. Из-за них цвет камня получался замутненным. Из красок доступными были только зеленоватая, серая и бурая.
В 1970-ых достигли бежевого тона. В 1980-ых появился прозрачный наноситалл. Прочие варианты созданы на рубеже веков и в 21-ом столетии. К 2017-му в палитре модифицированного стекла все цвета и около 200-от оттенков. Они не выцветают на солнце.
Меж тем, есть натуральные самоцветы, грешащие этим, к примеру, топаз и аметист. Потускнеть на прямых лучах солнца может и гранат. Из полудрагоценного ряда выгорают янтарь, опал, бирюза.
Цена наноситалла
На наноситалл цена разнится от качества камня и сферы его применения. Мутные промышленные образцы дешевле ювелирных. Рассмотрим цены последних. Вычислить стоимость кристалла в украшении сложно.
Проще ориентироваться на запросы за вставки. Так, наноситалл-изумруд 12 на 12 миллиметров квадратной огранки стоит около 2 000 рублей. Есть предложения за 1 300 и 2 500, в зависимости от насыщенности цвета кристаллизованного стекла.
За дублера султанита просят около 2 600 рублей. Это цена за вставку 10 на 10 миллиметров. Султанит – производная корунда. Твердость минерала равна ему, составляет 9 баллов.
Наноситалл до них не дотягивает. Однако, по светопреломлению и нюансам окраски модифицированное стекло идет с природным камнем «в ногу».
Лондон-топаз размером 12 на 12 миллиметров стоит в районе 3 000-4 000 рублей. Ценник за подобный аметист – 2 000 рублей. В итоге, серьги с сантиметровой вставкой каждая из серебра 925-ой пробы приобретают за 2 500-7 000 рублей.
Верхний порог вызван изысками дизайна и массой используемого металла. Перстень с сантиметровым наноситаллом и рядом фианитов (синтетических аналогов бриллианта) реально приобрести за 1 500-2 000 рублей. Нижняя планка касается бесцветного варианта кристаллизованного стекла, имитирующего горный хрусталь.
Нанокристалл
Линза из кремния для преломления Х-лучей
Наночастицы, нанопорошки — объекты, у которых три характеристических размера находятся в диапазоне до 100 нм. [1]
С другой стороны, объектом нанотехнологий (НТ) могут быть и макроскопические объекты, атомарная или молекулярная структура которых создаётся благодаря контролируемому запрограммированному распределению микрочастиц на уровне отдельных атомов или молекул.
Эти материалы представляют огромный технологический интерес, так как многие из их электрических и термодинамических свойств показывают сильную зависимость от размера и поэтому они могут использоваться при помощи осторожных производственных процессов.
Содержание
Введение
Нанокристаллы делятся на:
Идеальный нанокристалл — это трёхмерная частица совершенной структуры, лишенная всех дефектов строения, скорее это математический объект, имеющий полную, свойственную ему симметрию, идеально гладкие грани и т. д. Идеальный нанокристалл (кристалл) является теоретической моделью, широко используемой в теории твёрдого тела.
Основной отличительный признак свойств кристаллов в том числе и нанокристаллов — их анизотропия, то есть зависимость их свойств от направления, тогда как в изотропных (жидкостях, аморфных твёрдых телах) или псевдоизотропных (поликристаллы) телах свойства от направлений не зависят.
Виды наук, изучающих нанокристаллы
Область изучения свойств нанокристаллов — целая научная отрасль. Например, все полупроводниковые свойства некоторых кристаллов, нанокристаллов (на основе которых создаётся точная электроника и, в частности, компьютеры ) возникают именно за счет наличия примесей и дефектов в структуре решётки нанокристалла.
Происходение понятия нанокристалл
Fahlman, B. D. описал нанокристалл как любой наноматериал, по крайней мере, с одним измерением 100нм. Это по его выражению — единичный кристалл. [2] Более точнее, любой материал с размерами меньше, чем 1микрометр, то есть, 1000 миллимикронов, должен упоминаться как наночастица, но не нанокристалл. Например, любую частицу, которая показывает области кристалличности, нужно назвать наночастица или наногруппа в зависимости от количества измерений в пространстве. В случае трехмерного расположения атомов в пространстве элемента твёрдого вещества логично вытекает название — нанокристалл.
Данные материалы представляют огромный технологический интерес. Многие из их электрических и термодинамических свойств показывают сильную зависимость размера и могут поэтому использоваться через осторожные производственные процессы. [3]
Нанокристалл и наноматериалы
Прозрачные наночастицы также представляют интерес, потому что они часто обеспечивают единственную область применения прозрачной системы, которая может быть изучена и обеспечить информацией, которая может помочь объяснять поведение макроскопических образцов подобных материалов, без присутствия усложнения границ зерна и других дефектов. Полупроводники нанокристаллов в диапазоне размера sub—10нм часто упоминаются как квантовые точки.
Прозрачные наночастицы, сделанные с цеолитом используются в качестве фильтра, для перевода сырой нефти на дизельное топливо на заводе по очистке нефти ExxonMobil в Штате Луизиана, как метод более дешевый, чем обычный.
Нанооптика
Наносреда из электромагнитно-двойных пар золотых точек
В наносозданной среде получен эффект взамодействия электромагнитных волн с сильным магнитным ответом в зоне видимого спектра электромагнитных волн («видимых-легких частот»), включая полосу с отрицательным магнетизмом. Среда сделана из нанокристаллов — электромагнитночувствительных двойных пар золотых точек с геометрией и симметрией, тщательно разработанной на нанометрическом уровне. Возникающий магнитный ответ получен в зоне частот 600-700 ТГц (10 12 Гц), в диапазоне зелёный — часть фиолетового цветов получается благодаря возбуждению антисимметричного плазменного резонанса. Высокочастотная проходимость проявляет себя качественно с новым эффектом оптического взаимодействия в данных условиях применения нанотехнологий. Это впервые показывает возможность применения электромагнетизма в зоне видимых частот и прокладывает путь в видимой оптике для получения оптических систем с лучшими показателями преломления, прозрачности к определённым лучам света. [7]
Научные группы
См. также
Ссылки
bg:Кристал ca:Cristall cs:Krystal da:Krystal de:Kristall el:Κρύσταλλος en:Crystal es:Cristal et:Kristall fa:بلور fi:Kiteinen aine fr:Cristal he:גביש hr:Kristal id:Kristal io:Kristalo it:Cristallo ja:結晶 ko:결정 la:Crystallum mk:Кристал nl:Kristal (natuurwetenschappen) pl:Ciało krystaliczne pt:Cristal sl:Kristal sv:Kristall ta:படிகம் th:ผลึก vi:Tinh thể zh:晶体
Нанокристалл
Линза из кремния для преломления Х-лучей
Наночастицы, нанопорошки — объекты, у которых три характеристических размера находятся в диапазоне до 100 нм. [1]
С другой стороны, объектом нанотехнологий (НТ) могут быть и макроскопические объекты, атомарная или молекулярная структура которых создаётся благодаря контролируемому запрограммированному распределению микрочастиц на уровне отдельных атомов или молекул.
Эти материалы представляют огромный технологический интерес, так как многие из их электрических и термодинамических свойств показывают сильную зависимость от размера и поэтому они могут использоваться при помощи осторожных производственных процессов.
Содержание
Введение
Нанокристаллы делятся на:
Идеальный нанокристалл — это трёхмерная частица совершенной структуры, лишенная всех дефектов строения, скорее это математический объект, имеющий полную, свойственную ему симметрию, идеально гладкие грани и т. д. Идеальный нанокристалл (кристалл) является теоретической моделью, широко используемой в теории твёрдого тела.
Основной отличительный признак свойств кристаллов в том числе и нанокристаллов — их анизотропия, то есть зависимость их свойств от направления, тогда как в изотропных (жидкостях, аморфных твёрдых телах) или псевдоизотропных (поликристаллы) телах свойства от направлений не зависят.
Виды наук, изучающих нанокристаллы
Область изучения свойств нанокристаллов — целая научная отрасль. Например, все полупроводниковые свойства некоторых кристаллов, нанокристаллов (на основе которых создаётся точная электроника и, в частности, компьютеры ) возникают именно за счет наличия примесей и дефектов в структуре решётки нанокристалла.
Происходение понятия нанокристалл
Fahlman, B. D. описал нанокристалл как любой наноматериал, по крайней мере, с одним измерением 100нм. Это по его выражению — единичный кристалл. [2] Более точнее, любой материал с размерами меньше, чем 1микрометр, то есть, 1000 миллимикронов, должен упоминаться как наночастица, но не нанокристалл. Например, любую частицу, которая показывает области кристалличности, нужно назвать наночастица или наногруппа в зависимости от количества измерений в пространстве. В случае трехмерного расположения атомов в пространстве элемента твёрдого вещества логично вытекает название — нанокристалл.
Данные материалы представляют огромный технологический интерес. Многие из их электрических и термодинамических свойств показывают сильную зависимость размера и могут поэтому использоваться через осторожные производственные процессы. [3]
Нанокристалл и наноматериалы
Прозрачные наночастицы также представляют интерес, потому что они часто обеспечивают единственную область применения прозрачной системы, которая может быть изучена и обеспечить информацией, которая может помочь объяснять поведение макроскопических образцов подобных материалов, без присутствия усложнения границ зерна и других дефектов. Полупроводники нанокристаллов в диапазоне размера sub—10нм часто упоминаются как квантовые точки.
Прозрачные наночастицы, сделанные с цеолитом используются в качестве фильтра, для перевода сырой нефти на дизельное топливо на заводе по очистке нефти ExxonMobil в Штате Луизиана, как метод более дешевый, чем обычный.
Нанооптика
Наносреда из электромагнитно-двойных пар золотых точек
В наносозданной среде получен эффект взамодействия электромагнитных волн с сильным магнитным ответом в зоне видимого спектра электромагнитных волн («видимых-легких частот»), включая полосу с отрицательным магнетизмом. Среда сделана из нанокристаллов — электромагнитночувствительных двойных пар золотых точек с геометрией и симметрией, тщательно разработанной на нанометрическом уровне. Возникающий магнитный ответ получен в зоне частот 600-700 ТГц (10 12 Гц), в диапазоне зелёный — часть фиолетового цветов получается благодаря возбуждению антисимметричного плазменного резонанса. Высокочастотная проходимость проявляет себя качественно с новым эффектом оптического взаимодействия в данных условиях применения нанотехнологий. Это впервые показывает возможность применения электромагнетизма в зоне видимых частот и прокладывает путь в видимой оптике для получения оптических систем с лучшими показателями преломления, прозрачности к определённым лучам света. [7]
Научные группы
См. также
Ссылки
bg:Кристал ca:Cristall cs:Krystal da:Krystal de:Kristall el:Κρύσταλλος en:Crystal es:Cristal et:Kristall fa:بلور fi:Kiteinen aine fr:Cristal he:גביש hr:Kristal id:Kristal io:Kristalo it:Cristallo ja:結晶 ko:결정 la:Crystallum mk:Кристал nl:Kristal (natuurwetenschappen) pl:Ciało krystaliczne pt:Cristal sl:Kristal sv:Kristall ta:படிகம் th:ผลึก vi:Tinh thể zh:晶体
Необычные серьги с нанокристаллами: особенности выбора
В шкатулках для украшений современных женщин чего только не встретишь – от натуральных самоцветов и стильной бижутерии до оригинальных изделий с нанокристаллами. Нанокристаллы известны немногим модницам, а ведь на самом деле эти изобретенные в России синтетические камни очень универсальны. Великолепная имитация сапфиров и рубинов, опалов и изумрудов, многих других драгоценных, полудрагоценных и поделочных камней – и все по очень привлекательной, доступной для любой женщины цене.
Нанокристаллы – искусственный материал, с помощью которого мастера-ювелиры могут имитировать практически любой натуральный самоцвет
Искусно обработанный нанокристалл по своим физическим и оптическим характеристикам ни в чем не уступает оригинальным камням: в полной мере соблюдаются показатели прозрачности и преломления световых лучей, цвет и блеск, плотность и твердость. Синтетические нанокристаллы для ювелирных украшений выпускаются в прозрачном, полупрозрачном и матовом исполнении. Используются для имитации изумруда, граната, сапфира, цитрина, хризолита, бирюзы, опала, полудрагоценной шпинели (в том числе черной), топаза, кварца розового и дымчатого, других минералов.
Золотые серьги с нанокристаллами, ALORIS (цена по ссылке)
Выбираем серьги с нанокристаллами по типу внешности
Цвет нанокристаллов и их обрамления в украшениях следует выбирать исходя из особенностей внешности, создаваемого образа, обстоятельств ношения:
При выборе серег с нанокристаллами рекомендуется обращать внимание и на контрастность украшений по отношению к общему образу. Так, темные кристаллы чаще всего используются для небольших по размеру камней, а светлые – для крупных огранок. Для светловолосых женщин хорошим вариантом могут оказаться и те, и те: светлые и средние по цвету камни подчеркнут естественную женскую красоту, а темные создадут интересный контраст с внешностью и элементами гардероба. Брюнеткам стоит обратить внимание на цветные камни опаловых, медовых и молочно-белых окрасок, так как более темные варианты могут просто потеряться на фоне яркой внешности.
Серебряные серьги с нанокристаллами и фианитами, SL (цена по ссылке)
Золотые и серебряные серьги с нанокристаллами
Негласное правило ношения украшений: серебро – для юных девушек, вечеринок и свадебных образов, золото – для дам постарше, торжественных мероприятий, строгого дресс-кода. Золотые серьги с нанокристаллами станут идеальным аксессуаром для вечернего выхода, гармонично и роскошно дополнят праздничный образ. Серьги с нанокристаллами в золоте в зависимости от исполнения могут быть использованы и в повседневном ношении: гвоздики-пусеты или классические сережки с английским или французским замком отлично впишутся даже в консервативный деловой дресс-код, не нарушая при этом строгие правила.
Золотые серьги с нанокристаллами и фианитами, SL (цена по ссылке)
Повседневные варианты украшений с камнями-нанокристаллами – это чаще всего серьги из серебра. Серебряные серьги с нанокристаллами стоят значительно дешевле золотых аналогов, а за счет интересного камня или продуманной дизайнерской композиции смотрятся не менее эффектно и роскошно. Представленное в ювелирных магазинах разнообразие стильных и изысканных изделий позволяет любой женщине подобрать соответствующие бюджету и случаю аксессуары.
Нанокристаллы – это стильно и современно!
Украшения с нанокристаллами станут великолепным аксессуаром для свадебного торжества любой тематики – выглядят роскошно и дорого, камни можно подобрать в соответствии с внешностью, стилем и цветом платья. Нанокристаллы великолепно сочетаются с эмалью и с натуральными драгоценными и полудрагоценными камнями: такие украшения займут достойное место в шкатулке с драгоценностями любой женщины, будут передаваться из поколения в поколение, со временем станут семейной реликвией.
Серебряные серьги с нанокристаллами и фианитами, SL (цена по ссылке)
31Преимущество окрашенных нанокристаллов перед прочими синтетическими кристаллами, стеклянными имитациями и альтернативными материалами очевидно. Производители постоянно экспериментируют с примесями, прозрачностью и плотностью синтетических нанокристаллов – именно поэтому каждая женщина имеет возможность приобрести украшения уникального и креативного дизайна, о которых давно мечтала.
Современные изделия с нанокристаллами – это не только эффектные и необычные украшения для женщины любого возраста, стиля, социального положения, но и выгодное вложение средств