Inventory number IRN Number of state registration
0325РК00466 AP23484367-KC-25 0124РК00703
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 1
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 32681090 AP23484367
Name of work
Исследование предела текучести алмаза для развития технологии производства крупных кристаллов
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Инербаев Талгат Муратович
0
0
2
1
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Евразийский Национальный университет имени Л.Н. Гумилева"
Abbreviated name of the service recipient НАО "ЕНУ им.Л.Н.Гумилева"
Abstract

монокристалл алмаза

алмаз монокристалы

Основной целью данного проекта является разработка режима сжатия кристаллов алмаза для достижения ими предела текучести для разработки технологии производства крупных кристаллов.

Бұл жобаның негізгі мақсаты – ірі кристалдарды өндіру технологиясын әзірлеу үшін алмаз кристалдарының аққыштық шегіне жету үшін қысу режимін жасау.

Цель будет достигнута при помощи методов компьютерного моделирования. Полученные данные позволят выработать рекомендации по развитию технологии производства крупных кристаллов методом сжатия при высоких температурах и высоких давления.

Мақсатқа компьютерлік модельдеу әдістерін қолдану арқылы қол жеткізіледі. Алынған мәліметтер жоғары температурада және жоғары қысымда сығымдау арқылы ірі кристалдарды алу технологиясын әзірлеу бойынша ұсыныстар әзірлеуге мүмкіндік береді.

В ходе моделирования при температурах 10, 300, 1500 и 2000 К было исследовано поведе-ние идеальной и дефектной структур алмаза в процессах сжатия, растяжения и сдвига в NPT- и NVT-ансамблях. Это позволило изучить влияние деформации на величины внут-реннего напряжения структуры алмаза в различных конфигурациях: идеальной; обладаю-щих дефектами; разупорядоченных (в процессе графитизации и пластической деформа-ции); обладающей упорядоченной и неупорядоченной границей «углерод-вакуум», обра-зованной при разрыве алмаза при низких и высоких температурах, соответственно; про-межуточных. Молекулярно-динамическое моделирование с потенциалом AIREBO-M показало, что диаграмма «напряжение–деформация» (σ–ε) для идеального алмаза при 1 К имеет пик прочности ~98 ГПа при ε = 1.15, после чего напряжение падает, что соответствует началу разрушения.

10, 300, 1500 және 2000 К температурадағы модельдеулер NPT және NVT жинақтарында қысу, созу және ығысу кезіндегі идеалды және ақаулы алмас құрылымдарының мінез-құлқын зерттеу үшін пайдаланылды. Бұл бізге әртүрлі конфигурациялардағы алмас құрылымының ішкі кернеуіне деформацияның әсерін зерттеуге мүмкіндік берді: идеалды; ақаулары бар; ретсіз (графиттеу және пластикалық деформация кезінде); сәйкесінше төмен және жоғары температураларда алмас сынуы кезінде пайда болған реттелген және ретсіз көміртек-вакуум шекарасы бар; және аралық конфигурациялар. AIREBO-M потенциалы бар молекулалық динамиканы модельдеу 1 К температурадағы идеалды алмас үшін кернеу-деформация (σ-ε) диаграммасының ε = 1,15 кезінде ~98 ГПа шың беріктігі бар екенін, содан кейін кернеу сынудың басталуына сәйкес келетінін көрсетті.

Сравнение с экспериментальными и доступными теоретическими данными показали хорошую точность примененных методов.

Тәжірибелік және қолда бар теориялық мәліметтермен салыстыру қолданылған әдістердің дәлдігін көрсетті.

Внедрение не предполагается

Іске асыру күтілмейді

Полученные результаты позволят продвинуться в создании технологии роста высококачественных алмазов большого размера. Возможность роста кристаллов алмаза высокого качества и размера окажет влияние не только на микроэлектронику, но и на другие отрасли промышленности, поскольку алмаз помимо рекордной теплопроводности обладает и другими уникальными свойствами.

Алынған нәтижелер жоғары сапалы ірі алмаздарды өсіру технологиясын дамытуды алға жылжытуға мүмкіндік береді. Жоғары сапалы және өлшемді алмаз кристалдарын өсіру мүмкіндігі микроэлектроникаға ғана емес, сонымен қатар басқа салаларға да әсер етеді, өйткені алмаз рекордтық жылу өткізгіштіктен басқа, басқа да бірегей қасиеттерге ие.

Полученные фундаментальные научные результаты должны найти применение в области альтернативной энергетики и энергосбережения. Целевыми потребителями результатов являются ученые, технологи и инженеры, работающие в области разработки солнечных элементов и оптоэлектронных подразделений, а также синтез новых материалов для этих целей. Ожидается, что полученные результаты предоставят практические рекомендации специалистам и компаниям, занимающимся ростом кристаллов под давлением.

Алынған іргелі ғылыми нәтижелер баламалы энергетика және энергия үнемдеу саласында қолданылуы тиіс. Нәтижелердің мақсатты тұтынушылары-күн батареялары мен оптоэлектрондық қондырғыларды әзірлеу және осы мақсаттар үшін жаңа материалдарды синтездеу саласында жұмыс істейтін ғалымдар, технологтар және инженерлер. Нәтижелер қысыммен кристалды өсіретін мамандар мен компанияларға практикалық ұсыныстар береді деп күтілуде. Форма заполнения для переченя опубликованных работ в соответствии с календарным планом

UDC indices
546.01; 544.031
International classifier codes
29.19.13; 29.19.11; 29.19.09;
Key words in Russian
Алмаз; предел текучести; дислокации; компьютерное моделирование; машинное обучение;
Key words in Kazakh
Алмаз; өнімділік күші; дислокация; компьютерлік модельдеу; машиналық оқу;
Head of the organization Сыдыков Ерлан Батташевич доктор исторических наук / Профессор
Head of work Инербаев Талгат Муратович Кандидат физико-математических наук / No