Главная – Журналы – Поиск по журналам

Представлен анализ тепловых процессов, протекающих при механической обработке (МО). Для МО систем ZnO и ZnO-TiO₂ предложена двустадийная схема развития тепловых процессов и рассмотрена их роль в формировании дефектной структуры.

Обобщены результаты исследований механохимических реакций синтеза диборана (6) В₂Н₆ из М*ВН₄ (M* = Li, Na, K) и галогенидов поливалентных металлов MX_n аддуктов борана ВН₃ с азотсодержащими органическими льюисовскими основаниями (L) типа L ^. ВН₃, боразина Н₃B₃N₃H₃ из М*ВН₄ и NH₄Cl, тетрагидроборатов переходных металлов М(ВН₄)_n (M = Zr, Hf, U, Ti) из MX_n и М*ВН₄. Реакции выполнены в условиях механохимической активации смесей кристаллических реактантов в вакуумных шаровых мельницах в отсутствие растворителей. Применены ротационные и вибрационные механические активаторы. Перечисленные реакции могут служить основой для механохимических технологий. Рассмотрены технологические аспекты применения борановых соединений.

Изучено влияние механохимической обработки на физико-химические и каталитические свойства цеолита в процессах облагораживания низкооктановой бензиновой фракции и ароматизации пропан-бутановой. Показано, что механохимическая обработка цеолита приводит к уменьшению степени его кристалличности, удельной поверхности и кислотности. В составе получаемых продуктов превращения прямогонной бензиновой фракции на обработанных катализаторах снижается концентрация ароматических углеводородов и повышается содержание алкенов, нафтенов и изоалканов, а также увеличивается выход целевого продукта. Выход ароматических углеводородов в процессе конверсии предельных углеводородов С₃-С₄ на цеолитном катализаторе после его обработки в течение 12 ч увеличивается почти на 10 %, а его межрегенерационный пробег - в 1.5-2 раза.

Изучено влияние механической обработки на хитин и хитозан, выделенные из рачка-бокоплава Gammarus алтайский. Получены водорастворимые карбоксиметиловые эфиры хитина и хитозана в твердой фазе с использованием механохимической активации в планетарно-центробежной мельнице АГО-2 и в вибрационной мельнице SPEX 8000. Полученные образцы охарактеризованы с помощью ИК-спектров, определены содержание карбоксиметильных групп, молекулярные массы, растворимость в воде, относительная вязкость щелочных растворов.

In the present work, mechanical alloying technique was applied to prepare hard magnetic Sm₂Fe₁₇N_x powders. Starting from pure Fe and Sm powders, the formation process of hard magnetic Sm₂Fe₁₇N_x phase by mechanical alloying and subsequent solid-gas reaction was studied. At as milled condition powders were found to consist of Sm-Fe amorphous and a-Fe phases in all compositions of Sm_xFe_100-x (x = 11, 13, 15, 17). The effects of starting composition on the formation of Sm₂Fe₁₇ intermetallic compound was investigated by heat treatment of mechanically alloyed powders. When Sm content was 15 at. %, heat-treated powders consisted of nearly Sm₂Fe₁₇ single phase. For preparation of hard magnetic Sm₂Fe₁₇N_x powders, additional nitriding treatment was performed under N₂ gas flow at 450 °C. The increase in the coercivity was proportional to the nitrogen content, which increased drastically at first and then increased gradually as the nitriding time was extended to 3 h.

В рамках термодинамики необратимых процессов проведен анализ некоторых перекрестных эффектов, сопровождающих твердофазные превращения. Твердофазные системы, способные к химическим превращениям, относятся к сложным термодинамическим системам, состояние которых, отличное от равновесного, может быть описано с помощью введения дополнительных термодинамических параметров. Число и способы описания дополнительных параметров могут быть различными, что зависит от кон-кретной физико-химической ситуации и требуемой детальности ее описания. Многие перекрестные эффекты, обсуждаемые в ходе термодинамического анализа, известны из эксперимента, даже если это не оговаривается специально. В механике сплошной среды известны частные модели, учитывающие различные перекрест-ные эффекты. Приведены примеры, иллюстрирующие принципиальную роль связанности различных явлений, что необходимо учитывать при математическом описании твердофазных превращений.

Исследованы термостабильность структуры, диффузионная проницаемость и особенности механических свойств наноструктурных меди, никеля и композита Cu-Al₂0₃ (массовая доля 0.5 %). На примере наноструктурного никеля изучено влияние состояния границ зерен на диффузионную проницаемость металлических материалов в наноструктурном состоянии. Рaссмотрена роль дисперсного упрочнения в стабилизации наноструктуры и ее свойств при ползучести, в том числе в условиях воздействия зернограничных диффузионных потоков атомов примеси из внешней среды.

Механическая активация (МА) в высокоэнергетических планетарных активаторах использована для приготовления дисперсных и разупорядоченных катодных (LiMn₂O₄, LiCoO₂ и Li_1+xV₃O₈) и анодных (Li₄Ti₅O₁₂) материалов, а также твердых оксидных электролитов (La_0.67-xLi_3xTiO₃) для перезаряжаемых литиевых аккумуляторов. Исследовано влияние различных факторов, включая механические и структурные свойства исходных реагентов, степень окисления ионов переходных металлов и др., на процесс механохимического синтеза. Особенности кристаллической и электронной структуры синтезированных соединений изучены различными методами в сравнении с материалами, полученными традиционным керамическим методом.

Осуществлен скоростной синтез нанокристаллического оксида циркония тетрагональной модификации путем активации аморфного гидроксида циркония в механохимическом аппарате. Предварительная кратковременная механическая обработка гидроксида позволяет также значительно (на 150-200 °С) снизить температуру последующей термической кристаллизации в тетрагональную форму оксида.

Исследована коррозионная устойчивость высокодисперсных порошков железа, полученных измельчением в среде гептана и гептана с добавкой ПАВ (олеиновой кислоты), в 0.85 % растворе NaCl при температуре 37 °С. Показано, что коррозионная устойчивость повышается с увеличением времени измельчения и в присутствии ПАВ, несмотря на увеличение дисперсности порошков. Повышение коррозионной устойчивости связано с формированием на поверхности тонкого (до 10 нм) защитного поверхностного слоя, содержащего графитоподобные и оксидные слои, а также комплексные органические соединения. Состав и строение этих слоев зависят от времени измельчения порошков и присутствия ПАВ.