Н. И. Медведева, А. Н. Еняшин, А. Л. Ивановский
Учреждение Российской академии наук Институт химии твердого тела УрO РAН ivanovskii@ihim.uran.ru
Ключевые слова: электронная структура, квантово-химическое моделирование, тройные слоистые соединения Mn+1AXn, силикокарбид титана
Страницы: 806-822
Слоистые тройные карбиды и нитриды d- и p-элементов проявляют уникальное сочетание свойств, характерных как для металлов, так и для керамики. Это определяет их высокий технологический потенциал для использования в качестве высокотемпературной керамики, защитных покрытий, материалов для датчиков, электрических контактов, а также привлекает внимание к детальному исследованию природы их свойств. Наряду со значительными достижениями в области синтеза, изучения функциональных характеристик и решения проблем материаловедения большие успехи в описании и прогнозе фундаментальных физико-химических свойств в последние годы достигнуты с использованием первопринципных (ab initio) методов. На примере силикокарбида титана Ti3SiC2 - прототипа семейства МАХ фаз - рассмотрены возможности современных ab initio методов для анализа и прогноза структурных, когезионных, механических свойств, эффектов нестехиометрии и допирования, описания электронных характеристик и особенностей химической связи в наноламинатах. Обобщены сведения по квантово-химическим исследованиям поверхностных состояний Ti3SiC2, а также его гипотетическим нанотубулярным формам.
М. Г. Воронков1, Э. А. Зельбст2, А. Д. Васильев3, Ю. И. Болгова1, А. С. Солдатенко1, О. М. Трофимова1 1 Учреждение Российской академии наук Иркутский институт химии им. А.Е. Фаворского СО РАН 2 Восточно-Сибирская государственная академия образования 3 Учреждение Российской академии наук Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН zelbst@rambler.ru
Ключевые слова: N-(1-силатранилметил)фталимид, молекулярная структура, рентгеноструктурный анализ
Страницы: 1011-1014
Методом рентгеновской дифракции установлена кристаллическая и молекулярная структура N-(1-силатранилметил)фталимида (СМФ). Координационный полиэдр атома кремния в СМФ, как и во всех силатранах - тригональная бипирамида, фталимидный цикл плоский. Приведенные данные свидетельствуют о том, что силатранилметильная группа практически не влияет на геометрию фталимидного фрагмента.
F. Gentepe1, H. Saraholu1, N. Malinkan1, Ç. Yüksektepe2, A. Hukurovali3 1 Department of Physics, Faculty of Arts and Sciences, Ondokuz Mayis University 2 Department of Physics, Faculty of Science, Cankiri Karatekin University 3 Department of Chemistry, Faculty of Arts and Sciences, Firat University feyizanguntepe@gmail.com
Ключевые слова: crystal structure, IR spectroscopy, DFT calculations
Страницы: 612-616
The title compound 2-{[3-Methyl-3-phenyl-cyclobutyl)-thiazol-2-yl]-hydrazonomethyl}-phenol (C21H21N3S1O1) crystallizes in the P-1 triclinic space group with a = 5.8880(4), b = 9.5618(5), c = 17.0484(10) Å, α = 80.214(5)°, β = 80.532(5)°, γ = 80.116(5)°. In addition to molecular geometry and packing from X-ray experiment, we have also calculated the molecular geometry and vibrational frequencies of the title compound in the ground state using density functional theory DFT (B3LYP) with the 6-31G(d,p) basis set. Apart from this, the structure of the title compound is characterized by 1H NMR, 13C NMR, IR and UV-vis. Spectra, and the experimental emission energies are compared with the HOMO-LUMO energy gaps calculated by the DFT method.
На основе численного моделирования проведен анализ работы полупроводникового термоэлемента из моносульфида олова, используемого для регистрации экзотермических процессов в ударно-волновых экспериментах по сохранению образцов. Задачу решали в одномерной постановке, рассматривая многослойную схему, которая отражала расположение образца и термоэлемента внутри реальной плоской ампулы. В результате численного счета получены зависимости термо-ЭДС от времени для различных скоростей тепловыделения в исследуемом веществе.
Экспериментально исследовано распространение детонации по жидким взрывчатым составам (растворы нитробензола в тетранитрометане) в инертных и активных порошкообразных средах насыпной плотности. Показано, что на малых расстояниях общий волновой процесс связан только с распространением детонации в ЖВС по каналам малого сечения, образованным отдельными частицами порошкообразного материала независимо от его акустической жестокости. С увеличением расстояния в гетерогенных составах с октогеном сравнительно низкоскоростной волновой процесс плавно сменяется стационарной детонацией всего состава в целом.
Методами металлографического и микрорентгеноспектрального анализов исследована структура компактов порошка состава Bi—1112. Обнаружены 2 фазы, представляющие основную структурную составляющую (видимо, Bi—2223 и Bi—2212), а также 3 примесные фазы и эвтектический компонент. Указан их предположительный состав, измерена микротвердость.
С помощью 4-кадрового фоторегистратора на электронно-оптических преобразователях СНЕФ-4 проводилась съемка ударных воли в воздушном зазоре между соударяющимися пластинами. Показано, что при метании пластины в зазоре генерируется косая ударная волна, взаимодействие которой с нижней пластиной происходит в виде простого маховского отражения. Маховская ножка движется в 1,3 раза быстрее скорости детопации ВВ.
В рамках методов механики гетерогенных сред выполнено численное исследование процесса ослабления УВ экранирующими облаками однородной и неоднородной моно- и полидисперсной (двухфракционной) газовзвеси. Установлено, что при прочих одинаковых условиях наибольший и наименьший эффекты гашения УВ достигаются слоями монодисперсной газовзвеси с убывающим и возрастающим законами изменения начальной концентрации частиц. Показано, что слои однородной монодисперсной газовзвеси вызывают большее ослабление УВ, чем слои однородной двухфракционной.
В работе проведены измерения проводимости при детонации газовзвесей (Н2 + 02)—Аl и 02—Аl. Опыты выполнены в ударной трубе при начальных давлениях p0 = 0,2 ÷ 0,6 атм и средней объемной плотности пыли p = 0,1 ÷ 0,5 кг/см3. Высокая проводимость σ = 10-2 ÷1 См/м существует в протяженной области горячих продуктов реакции и имеет термическую природу.
В одномерной постановке рассматривается задача о распаде разрыва в вертикальной ударной трубе при наличии в канале газовзвеси из водяных капель. Подобный подход используется для численного моделирования условий физического эксперимента в ударной трубе, содержащей экран из пены. Обсуждаются динамика волновых процессов прохождения ударной волны через экран, демпфирующие свойства экрана и механизм затухания ударной волны в пене. Проводятся сопоставления расчетных эпюр давления с результатами измерений.
Исследовано образование гладких отколов в образцах из стали при подрыве на их поверхности зарядов ВВ с помощью скользящей детонации. При подрыве ВВ в стальном образце за фронтом косых ударных волн сжатия образуются две косые распространяющиеся навстречу друг другу ударные волны разрежения, в результате взаимодействия которых возникает гладкий откол в виде двухгранного угла. Показано, что при изменении состава ВВ (тротил, пластическое ВВ и сплав ТГ 50/50) одной и той же толщины расстояние от вершины двугранного угла до поверхности, на которой размещался заряд, меняется.
А. И. Сафонов
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН safonov@itp.nsc.ru
Ключевые слова: масс-спектрометрия, фторполимерные
пленки, окись гексафторпропилена,
сверхзвуковая струя, пиролиз
Страницы: 196-200
Исследовано влияние условий пиролиза окиси гексафторпропилена на состав фрагментов, образующихся в свободной струе. Газодинамическая установка низкой плотности оборудована системой, позволяющей проводить масс- спектрометрический анализ. Установлены возможные реакции, в результате которых происходит полимеризация при газоструйном осаждении фторполимерной пленки из сверхзвуковой струи продуктов пиролиза окиси гексафторпропилена.
Л. А. Добрун, Е. Л. Кузякина, О. В. Ракитина, О. Ю. Сергеева, М. Е. Михайлова, Н. С. Домнина, А. В. Лезов
Санкт-Петербургский государственный университет fleur-de-lyse@mail.ru, ninadomnina@mail.ru
Ключевые слова: конъюгат, антиоксидант, динамическое рассеяние света, вискозиметрия, агрегирование, антирадикальная активность
Страницы: 1197-1202
Химической модификацией полиэтиленгликолей антиоксидантами из класса пространственно-затрудненных фенолов получены водорастворимые конъюгаты, отличающиеся по структуре присоединенного антиоксиданта и по молекулярной массе. Включение гидрофобных концевых групп в состав молекул полиэтиленгликоля приводит к понижению нижней критической температуры смешения раствора по сравнению с исходным полимером. Методами вискозиметрии и рассеяния света в разбавленных растворах определены молекулярно-массовые характеристики полимеров и гидродинамические радиусы единичных молекул конъюгатов. В водных растворах конъюгатов массовая доля единичных молекул превышает 95 %. Агрегаты представляют собой частицы мицеллярного типа, ядро которых образовано гидрофобными фрагментами пространственно-затрудненных фенолов. Показано, что антирадикальная активность антиоксидантов 3-(3-трет-бутил-4-гидрокси-5-метилфенил)-пропионовой кислоты и 3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)-пропионовой кислоты, использованных для модификации, различается незначительно, тогда как активность конъюгатов на их основе существенно возрастает.
Получена замкнутая система уравнений для поверхности, моделирующей тонкий приповерхностный слой и обладающей собственными параметрами состояния: температурой, энтропией, тензорами химического потенциала, концентрации, напряжений и деформации. Тензор концентрации трактуется как усредненный тензор упругих диполей, ориентация которых лежит в основе диа- и нараупругости.
Рассмотрены смешанные задачи для составных оснований, встречающиеся при изучении воздействий квазистатических нагрузок на поверхность ледяного покрова. Реологические свойства последнего описываются уравнениями установившейся нелинейной ползучести со степенной связью между тензорами напряжений и скоростей деформаций. Изложены асимптотические методы исследования интегральных уравнений указанных задач, справедливые при достаточно большом и малом временах, которые в совокупности дали возможность построить разложения для основных характеристик явления, справедливые практически во всем диапазоне изменения времени. Приведены решения ряда конкретных задач.
Проведены эксперименты по обнаружению термоэлектронной эмиссии при разлете в вакуум порошка железа, нагруженного мощной ударной волной. Также регистрировалось свечение вещества, разлетавшегося со свободной поверхности. Полученные результаты объясняются термоэлектронной эмиссией из плазмы, образующейся при разлете вещества в вакуум.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее