RU2516823C2

RU2516823C2 - Corundum microfilm and method of its obtaining (versions)

Info

Publication number: RU2516823C2
Application number: RU2012138060/05A
Authority: RU
Inventors: Николай Евгеньевич Староверов
Original assignee: Николай Евгеньевич Староверов
Priority date: 2012-09-05
Filing date: 2012-09-05
Publication date: 2014-05-20
Also published as: RU2012138060A

Abstract

FIELD: chemistry.

SUBSTANCE: to obtain corundum microfilm layer of corundum is precipitated on film base or drum from material with reduced adhesion, as such applied is fluoroplast, after that, corundum film is removed from film base or drum. Layer of corundum can be precipitated on film base from sublimated material, as such applied is fluoroplast-4, with further sublimation of base. Also corundum layer is precipitated on film base from soluble material, as such applied is nitrocellulose, with further dissolution of base. In addition to this, to obtain corundum microfilm corundum layer is precipitated on film base or drum from melting material, as such applied is tin, after which film base or drum is melted and corundum layer is separated.

EFFECT: invention makes it possible to obtain corundum microfilm of higher strength and elasticity.

6 cl, 4 ex

Description

Изобретение относится к высокопрочным материалам и предназначено для получения корундовой пленки или ленты (разница только в ширине) толщиной от наноразмеров и выше.The invention relates to high-strength materials and is intended to produce a corundum film or tape (the difference is only in width) with a thickness of nanoscale or higher.

Известен способ получения трубчатой нанонити, см. заявку на изобретение 2011114097, состоящий в осаждении алюминия на любое волокно и последующее окисление алюминия. Однако в этом способе требуется, или, по крайней мере, желательно, удаление основы, на которую осаждался алюминий. А сделать это из тонкой трубки затруднительно.A known method of producing tubular nanowires, see application for invention 2011114097, consisting in the deposition of aluminum on any fiber and the subsequent oxidation of aluminum. However, this method requires, or at least desirably, removes the base on which the aluminum has deposited. And to do this from a thin tube is difficult.

Задача изобретения - упрощение технологии и получение микропленки повышенной прочности и эластичности.The objective of the invention is the simplification of technology and obtaining microfilms of increased strength and elasticity.

ИЗОБРЕТЕНИЕ 1. Данный способ состоит в осаждении слоя корунда на пленочную основу, или барабан, или диск (далее «основа») из материала с пониженной адгезией и в снятии корундовой пленки с основы.INVENTION 1. This method consists in depositing a layer of corundum on a film base, or a drum, or a disk (hereinafter “the base”) from a material with reduced adhesion and in removing the corundum film from the base.

Пленочной основой может быть фторопластовая или любая другая, покрытая фторопластом с одной или двух сторон пленка в рулоне. Пленка перематывается и покрывается корундом, причем, возможно с двух сторон. И затем корундовая пленка механически снимается с основы (поддевается острым предметом).The film base can be fluoroplastic or any other film coated with fluoroplastic on one or two sides in a roll. The film is rewound and covered with corundum, and, possibly, on both sides. And then the corundum film is mechanically removed from the base (tucked away with a sharp object).

Нанесение корунда может быть осуществлено методом осаждения паров корунда (оксида алюминия) в вакууме (температура плавления 2050°С) или плазменным напылением, возможно, с применением электростатики.Corundum can be deposited by vapor deposition of corundum (aluminum oxide) in vacuum (melting point 2050 ° C) or by plasma spraying, possibly using electrostatics.

Производство с помощью пленочной основы будет циклическим, а производство с помощью барабана или диска может быть непрерывным.Production using a film base will be cyclical, and production using a drum or disc can be continuous.

ИЗОБРЕТЕНИЕ 2. Данный способ аналогичен изобретению 1, но корунд осаждается на испаряющемся или возгоняющемся материале, например, на тонкой фторопластовой или полиэтиленовой пленке. Затем основа испаряется или возгоняется путем нагревания. Понятно, что производство может быть только циклическим.INVENTION 2. This method is similar to invention 1, but corundum is deposited on evaporated or sublimated material, for example, on a thin fluoroplastic or polyethylene film. Then the base is evaporated or sublimated by heating. It is clear that production can only be cyclical.

ИЗОБРЕТЕНИЕ 3. Данный способ аналогичен изобретению 1, но корунд осаждается на растворимую основу (пленка, барабан, диск), например, на нитроцеллюлозную пленку (коллоксилин или пироксилин), слой сахара или соли. Причем соль желательно выбирать малогигроскопичную, иначе при кратковременном нагреве при плазменном напылении она будет выделять связанную воду, которая будет вспучивать пленку. Основа, в том числе соль, также должна быть достаточно термостойкой (сомнительна возможность нанесения пленки, например, на селитру).INVENTION 3. This method is similar to invention 1, but corundum is deposited on a soluble base (film, drum, disk), for example, on a nitrocellulose film (colloxylin or pyroxylin), a layer of sugar or salt. Moreover, it is advisable to choose a salt that is not very hygroscopic; otherwise, during short-term heating during plasma spraying, it will release bound water, which will swell the film. The base, including salt, should also be sufficiently heat-resistant (the possibility of applying a film, for example, to saltpeter, is doubtful).

После нанесения пленки основа растворяется, например, в ацетоне. Разумеется, желательно использовать водорастворимую основу, тогда производство будет дешевым и экологичным.After applying the film, the base is dissolved, for example, in acetone. Of course, it is desirable to use a water-soluble base, then the production will be cheap and environmentally friendly.

ИЗОБРЕТЕНИЕ 4. В этом способе корундовая пленка наносится на плавящуюся основу, например на олово, или сплав Вуда, или ртуть, которая после нанесения пленки плавится и таким образом отделяется от пленки. Желательно использовать материалы, смачиваемость корунда которыми в расплавленном состоянии минимальна.INVENTION 4. In this method, the corundum film is deposited on a melting base, for example tin, or a Wood alloy, or mercury, which melts after the film is applied and thus separates from the film. It is advisable to use materials with a minimum wettability of corundum in the molten state.

При изготовлении пленки по любому способу основе может быть придан рельеф, например, волнистость в одном или в двух направлениях. Тогда получившаяся пленка будет гофрированной и будет обладать упругостью в одном или во всех направлениях.In the manufacture of a film by any method, a relief may be imparted, for example, undulation in one or two directions. Then the resulting film will be corrugated and will have elasticity in one or in all directions.

Причем волнистость в двух направлениях может быть ортогональной, а может быть под каким-то другим углом, например, под углом 120 градусов. В этом случае пленка в одном из направлений будет растягиваться примерно в 4 раза больше чем в другом.Moreover, the waviness in two directions can be orthogonal, or it can be at some other angle, for example, at an angle of 120 degrees. In this case, the film in one direction will stretch about 4 times more than in the other.

Разрезав пленку или основу вместе с пленкой на полоски, можно получить корундовую микроленту, свойства которой будут близки к нити (чем меньше ширина ленты, тем ближе ее свойства к нити). Разрезание может быть осуществлено готовой нанопленки или вместе с основой (в вариантах 2, 3, 4). Из такой микропленки или ленты можно изготавливать композитные материалы по той же технологии, как из стекловолокна или углеволокна.By cutting the film or the base together with the film into strips, you can get corundum microtape, the properties of which will be close to the thread (the smaller the width of the tape, the closer its properties to the thread). Cutting can be carried out of the finished nanofilm or together with the base (in options 2, 3, 4). Composite materials can be made from such a microfilm or tape using the same technology as fiberglass or carbon fiber.

ПРИМЕР 1. На фторопластовый барабан в определенном секторе осаждается корунд, пленка отделяется от барабана и наматывается на дорн. Перед наматыванием пленка может разрезаться роликовыми твердосплавными ножницами или лазером на ленты.EXAMPLE 1. Corundum is deposited on a fluoroplastic drum in a certain sector, the film is separated from the drum and wound on a mandrel. Before winding, the film can be cut with roller carbide scissors or a laser into ribbons.

ПРИМЕР 2. На фторопластовую пленку в рулоне осаждается корунд, при этом пленка перематывается с одного дорна на другой. Затем в термокамере фторопласт испаряется, возможно, с применением разряжения.EXAMPLE 2. Corundum is deposited on a fluoroplastic film in a roll, while the film is rewound from one mandrel to another. Then, in the heat chamber, the fluoroplastic evaporates, possibly using vacuum.

ПРИМЕР 3. На нитроцеллюлозную пленку осаждается слой корунда. После чего пленка растворяется, а оставшаяся корундовая пленка наматывается или разрезается.EXAMPLE 3. A layer of corundum is deposited on a nitrocellulose film. After that, the film dissolves, and the remaining corundum film is wound or cut.

ПРИМЕР 4. На оловянную основу (например, в виде фольги) осаждается корунд, после чего олово растворяется и сливается, возможно, с применением центрифугирования.EXAMPLE 4. Corundum is deposited on a tin base (for example, in the form of a foil), after which the tin is dissolved and merged, possibly using centrifugation.

Claims

1. A method of producing corundum microfilm, characterized in that the corundum layer is deposited on a film base or drum from a material with reduced adhesion, which is used as a fluoroplastic, and then the corundum film is removed from the film base or drum.

2. A method of producing corundum microfilm, characterized in that the layer of corundum is deposited on a film base from sublimated material, which is used as a fluoroplast-4, and then sublimation is carried out.

3. A method of producing corundum microfilm, characterized in that the layer of corundum is deposited on a film base of soluble material, which is used as nitrocellulose, and then dissolve the base.

4. A method of producing corundum microfilm, characterized in that a layer of corundum is deposited on a film base or a drum of melting material, which is used as tin, after which the film base or drum is melted and a layer of corundum is separated.

5. The method according to claim 4, characterized in that the base has a relief.

6. The method according to claim 5, characterized in that the relief is formed by wave-shaped folds in one or two directions.