Главная – Журналы – Поиск по журналам

Статья имеет обобщающий характер. Представлены результаты исследований разных авторов в области технологического использования пароводяной плазмы. Особое внимание уделяется пароводяной плазме, полученной с помощью электрической дуги. Опыт показывает, что именно за этим способом плазмогенерации большое будущее, так как, обладая высоким коэффициентом полезного действия, электродуговые генераторы плазмы практически не имеют ограничений как по мощности, так и по расходу плазмообразующего газа, что особенно важно для крупнотоннажного производства.

Представлены результаты экспериментальных исследований распределения концентрации электронов в полости катода и столбе разряда, потенциала плазмы на оси столба, температуры электронов в столбе, топограммы эквипотенциальных поверхностей и линий равных температур электронов. Анализ полученных характеристик позволил установить причины локализации наиболее нагретой зоны катода внутри полости и зависимости положения максимума температуры от тока и расхода плазмообразующего газа, механизм самоподдержания области максимального падения потенциала внутри полости катода, где вводится основная мощность в плазму разряда; выявить роль плазмообразующего газа и его расхода в формировании процессов, протекающих в сильноточном дуговом разряде с полым катодом, и причины высокой пространственной стабильности столба плазмы в межэлектродном пространстве и ориентации его по оси катода.

Приведены результаты расчета по программе "Плазма ѕ уголь-3" удельных энергозатрат и других характеристик процесса плазменной термохимической подготовки угля к сжиганию. Полученные зависимости удельных энергозатрат и известные экспериментальные данные записаны в аналитической форме и представлены в виде уравнения, которое позволяет определить мощность плазмотрона, требуемую для воспламенения и перевода режима горения в автотермический, в зависимости от ряда важных для практики параметров. Описана методика определения удельных энергозатрат на основе термодинамического расчета.

На основе равновесной магнитогазодинамической модели плазмы проведен расчет течения и нагрева газа (аргона) на начальном участке диафрагмированного цилиндрического канала в зависимости от изменения силы тока, геометрических параметров диафрагмы, расхода и момента закрутки газа. Установлены особенности поведения характеристик дугового потока в каналах, связанные с внезапным изменением поперечного сечения с учетом и без учета закрутки газа. Показано, что для локализации дугового потока плазмы в приосевой области необходимо наряду с закруткой газа диафрагмировать выходное сечение канала. Результаты расчета качественно согласуются с экспериментальными данными.

Исследовано влияние механической активации на высокотемпературный синтез в режиме теплового взрыва в системах Fe-Ti, Fe-Al. Показано, что предварительная механическая активация металлических систем обеспечивает снижение температуры, при которой реализуется режим теплового взрыва. Уровень снижения критической температуры зависит от состава смеси и времени активации. Показано, что механическое сплавление, сопровождаемое фазообразованием, способствует контактному плавлению при синтезе, приводящему к появлению эвтектической жидкой фазы. Исследованы фазовый состав и структура синтезированных продуктов.

Исследовано влияние предварительной механической обработки порошка меди на качество покрытий, полученных плазменным напылением, показано существенное улучшение их внутренней структуры и прочностных свойств. Установлено, что удельный тепловой эффект взаимодействия механически обработанного порошка меди с уксусной кислотой возрастает при механической обработке в течение 15 мин, вероятно, за счет накопления дефектов в объеме металла, после чего происходит их релаксация. Показано, что химическая активность механически активированных порошков металлической меди и порошков меди, полученных методом электрического взрыва проволочек, коррелирует с межплоскостными расстояниями между плоскостями с индексами Миллера (111).

Обобщены результаты систематического исследования закономерностей синтеза высокодисперсных каркасных фосфатов циркония с использованием метода механохимической активации (МА) смеси твердых солей с последующей гидротермальной обработкой (ГО) механоактивированных смесей в присутствии поверхностно-активных веществ, сушкой и прокаливанием. Для изучения генезиса этих комплексных систем, содержащих различные стабилизирующие и модифицирующие катионы и анионы, были применены современные физические методы: РФА, МУР, ПЭМ, EXAFS, ИКС, ВИМС, ЭСДО.Локальная структура зародышей фосфатов циркония, возникающих в продуктах МА, и пространственное распределение вводимых катионов в пределах этих наночастиц сильно зависят от состава исходных реагентов, которые определяют направление кислотно-основных взаимодействий в активируемой смеси. Это в свою очередь приводит к реализации различных механизмов кристаллизации высокодисперсных каркасных фосфатов циркония при ГО: либо путем растворения-переосаждения, либо ориентированной стыковкой первичных частиц. Факторы, определяющие структурный тип, термическую стабильность, поверхностный состав и растворимость кристаллических каркасных фосфатов циркония, приготовленных посредством МА, изучены и проанализированы в зависимости от состава и генезиса этих систем.

Deformed molecules exhibit anomaly in various aspects. Mechanical stressing, being anisotropic in nature, on the molecular crystals inevitably brings about quenched deformation of constituent molecules. When we deal with coordination compounds, deformation of the molecule results in disproportionation of ligands to change them into asymmetric, and hence develops distribution of ligand field strength. Consequences of introducing such asymmetry are very diverse. Gradual spin crossover and substitution of ligands by counter ions are only a few examples. Solid state ligand exchange is particularly of importance, since this opens up a new way for synthesizing various coordination compounds using neither solvents nor catalysts. Evidences of distribution of ligand field strength are shown for ferrous coordination compounds. Subsequently, application to the synthesis of some ferrous pyridyl compounds is demonstrated.

Рассмотрены процессы дефектообразования и активации спекания при механохимической обработке порошка вольфрама и его смесей с медью и никелем. Механохимическая активация в высокоэнергонапряженных мельницах сопровождается уменьшением размеров областей когерентного рассеивания (до 10 нм), накоплением микродеформаций (до 0.2-0.3 %) и увеличением параметра решетки вольфрама, а также глубоким перемешиванием компонентов. Кроме того, система загрязняется примесями железа. Проанализированы химические превращения при отжиге образцов с различной дозой механической обработки. Использование механохимической активации позволило получить хорошо спеченные W/Ni/Cu сплавы при отжиге в отсутствие водорода (плотность до 16 г/см³ и твердость по Виккерсу до 550 кг/мм²). Установлены оптимальная доза механохимической активации (10-15 кДж/г) и режим прессования порошков. Выявлено влияние примесей железа на твердость спеченных таблеток.

Проведено исследование механически стимулированных самораспространяющихся реакций (МСР) для различных условий механической активации системы Zn-Sn-S с применением мельницы SPEX 8000. Обобщены как имеющиеся, так и впервые публикуемые экспериментальные результаты с акцентом на определение индукционного периода, предшествующего зажиганию горения экзотермической реакции. Представлены обнаруженные особенности и некоторые гипотезы о механизме МСР.