Miljön innehåller elektromagnetisk strålning och magnetiska fält av naturligt och artificiellt ursprung. Även en kort elektromagnetisk puls räcker för att slå all utrustning ur funktion. Vetenskapskandidat (fysik och matematik) Aleksey Trukhanov, senior forskare vid SUSU Nanotechnologies Research and Education Center, studerar elektrolytiska filmer för att utveckla elektromagnetiska och magnetiska sköldar som kan neutralisera denna strålning.

"Frågan om elektromagnetisk kompatibilitet för enheter är mycket aktuell idag. En av de mest populära metoderna för utrustningsskydd som används runt om i världen är avskärmning - att skapa elektromagnetiska och magnetiska sköldar. Men varje utvecklare har sina egna designmetoder och hemligheter, som han naturligtvis inte skulle dela med sig av. Det räcker med att säga att kostnaden för produkter med och utan skyddsskärm kan skilja sig tiofaldigt och mer, säger Trukhanov.

I vanliga fall, tunga element används som material för avskärmning, eftersom de effektivt absorberar högenergistrålning. Vismut är en tungmetall med hög densitet och högt antal skalelektroner. Detta gör det analogt med sådana mycket använda material som bly. Dock, i förhållandet mellan skyddseffektivitet och massstorleksparametrar (liksom med hänsyn till den ekologiska aspekten) är vismut det bästa alternativet.

Artikeln, med titeln "Korrelation mellan syntesförhållandena och mikrostrukturen för produktion av bi-baserad elektronsköld, " har nyligen publicerats i Journal of Alloys and Compounds . Det följer logiskt av en tidigare artikel i samma tidskrift, med titeln "Elektrokemiska avsättningsregimer och kritisk påverkan av organiska tillsatser på strukturen hos bifilmer."

"Båda artiklarna handlar om att studera beroendet av vismutfilmens mikrostruktur och funktionella egenskaper på produktionsprocessregimerna och den initiala elektrolytsammansättningen, " förklarar Alexey Trukhanov. "Med andra ord, artiklarna ger ett svar på frågan om hur man framställer ett material med identisk sammansättning men med olika egenskaper genom att variera olika regimer i processen för elektrokemisk avsättning. Det är ett välkänt faktum att vilken materialvetare som helst har följande kedja:sammansättning-struktur-egenskap. Och ofta, ett material egenskaper bestäms till stor del inte bara av provets kemiska sammansättning, men också genom dess struktur."

Elektrolytiska filmer är unika ur synvinkel av grundläggande vetenskap och tillämpning. Att studera processerna för filminitiering, tillväxtmekanismer, och korrelation av struktur och egenskaper möjliggör en djupare förståelse av de grundläggande materialvetenskapliga aspekterna av filmteknik. Dock, en av de viktigaste trenderna inom praktisk materialvetenskap under de senaste decennierna har blivit miniatyrisering av enheter. I detta sammanhang, filmer och beläggningar med förinställda eller till och med kontrollerade egenskaper för funktionella applikationer visar sig vara mycket relevanta.

"Vi studerar särdragen hos den kristallina strukturen och mikrostrukturen (porositet, densitet, medelstorleken på korn) av de syntetiserade proverna. Dock, det är viktigt att förstå att idag, vetenskapens utveckling påverkas av två huvudsakliga makrotrender:tvärsektoriellt samarbete och internationellt samarbete. Vi samarbetar aktivt med våra kollegor från huvudkontoret för Scientific Production Center for Material Sciences vid National Academy of Sciences of Vitryssland (Minsk, Republiken Vitryssland), MISIS National University of Science and Technology (Moskva), Joint Institute for Nuclear Research (Dubna), säger Aleksey Trukhanov.

Från och med idag, elektrolytisk produktion av vismutfilmer har optimerats. Komplex forskning har utförts för fassammansättningen och mikrostrukturparametrarna för dessa filmer. Det observerades att ju högre densitet filmprovet hade, desto bättre chanser för praktisk tillämpning.