Экспертные заключения: 0
Консультации: 0

Разработка тонкого защитного покрытия для сохранения изделий культуры с использованием технологии атомно-слоевого осаждения

На сегодняшний день проблема сохранности культурного наследия Дагестана под воздействием естественных условий окружающей среды относится не только к памятникам культуры, как например, разрушение арки в селе Гамсутль, или частичное разрушение сторожевой башни в селение Хо-Чох, но также к небольшим по размерам музейным ювелирным экспонатам и другим ценным изделиям. Это множество ювелирных изделий кубачинских мастеров, к которым можно отнести всемирно известные изделия Кишевых, братьев Тупчиевых или бронзовые чеканные монеты времён Александра Великого (175-164 гг. до н.э.) в коллекции Дербентского музея, и ряд других ценных изделий культурного наследия, хранящихся в музеях и в частных коллекциях Дагестана. Вследствие естественного окисления и сульфидирования, изделия из серебра, золота и меди теряют свой первоначальный блеск и притягательность. Образующиеся оксидные и сульфидные слои придают им невзрачность, изделия теряют свой первоначальный блеск и красоту.

Одним из наиболее перспективных направлений решения указанной проблемы является нанесение защитных покрытий на соответствующие изделия из металла. При этом наносимые покрытия должны не только выполнять свои основные функции (служить барьерным слоем от окисления, влаги, вредных газовых компонентов и т.д.), но также не нарушать внешний вид изделий.

Исходя из сказанного, целью проекта является решение проблемы защиты от негативных внешних воздействий объектов культурного наследия Дагестана посредством нанесения пленок модифицированного диоксида титана (TiO2) на поверхность с использованием технологии атомно-слоевого осаждения. Осуществляться это будет попеременным напуском реагентов тетрахлорида титана (TiCl4) и воды (H2O) с параллельным дозированием реагентов, содержащих атомы неметаллов типа углерод (С), азот (N) и сера (S). В результате попеременного дозирования реагентов в реакционную зону, должен происходить постепенный рост пленки модифицированного TiO2 на поверхности изделия за счет поверхностных реакций взаимодействия. Легирование TiO2 атомами неметаллов должно увеличить адгезию и пластичность пленки TiO2 на поверхности изделия. Предполагается разработать технологию атомно-слоевого осаждения защитных пленок модифицированного TiO2 на поверхности изделий культуры, способную обеспечить их длительную сохранность за счет барьерных функций.

Метод атомно-слоевого осаждения тонких пленок имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами осаждения. К основным преимуществам данного метода можно отнести высокую адгезию пленок (сцепление с поверхностью), конформность (способность точно повторять топографию поверхности) и высокая равномерность осаждаемых пленок. Одновременно с защитными функциями пленки TiO2 способны проявлять антибактериальные свойства, которые активизируются при воздействии на поверхность пленки дневного света, при чем легирование неметаллами способствуют усилению антибактериальных свойств в видимой области. Технические возможности синтеза данных пленок модифицированного TiO2 были продемонстрированы автором на выставках и в научных публикациях.

Ссылка

На страницу проекта

Направление

Наука

Рынки

TechNet