ivdon3@bk.ru
Проанализирована возможность образования определенной совокупности разупорядоченных и частично упорядоченных фаз твердых растворов со структурами дефектной шпинели. Теоретически определены составы и симметрия структур упорядоченных фаз и характер изменения остаточной разупорядоченности в зависимости от степени отклонения от стехиометрии структурного типа нормальной шпинели.
Ключевые слова: структурно-фазовая разупорядоченность, твердые раствры, шпинелеподобные фазы, рутилоподобные фазы, покрытия
Изучен процесс электроосаждения сплава железо-никель при стационарном и нестационарном электрических режимах. Исследовано влияние периодических токов различных форм и параметров на скорость выделения компонентов сплава, его состав, а также выход по току сплава.
Ключевые слова: сплав железо-никель, плотность тока, выход по току
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 01.04.13 - Электрофизика, электрофизические установки
Рассмотрена природа катодных реакций, протекающих при межкристаллитной коррозии (МКК) на нержавеющей стали 08Х18Н10Т в растворе 0,5 М H2SO4 + 0,01 M KCNS. Оценка термодинамической возможности различных реакций с компонентами раствора показала, что процесс МКК в указанной системе протекает со смешанной кислородно-водородной деполяризацией. При повышении температуры происходит интенсификация катодного процесса, связанная с уменьшением перенапряжения восстановления окислителей. Вынужденное движение среды при невысокой температуре также облегчает катодный процесс, а при повышенных температурах влияние конвективного движения среды уменьшается. Это происходит из-за снижения доли кислорода, участвующего в катодном процессе, так как с ростом температуры повышается его концентрация в растворе.
Ключевые слова: межкристаллитная коррозия, нержавеющая сталь, температурно-гидродинамические условия
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 01.04.13 - Электрофизика, электрофизические установки
Проведено изучение электрических свойств композитов на основе La0.7Sr0.3MnO3 (LSMO), синтезированных на пороге перколяции: LSMO/Li4P2O7, LSMO/Sb2O3, LSMO/GeO2. Определены энергии активации этих составов. Синтезированы новые керамические материалы с серебряными прослойками между кристаллитами манганита LSMO. Приведены вольт-амперные характеристики для составов серии LSMO/GeO2. Нелинейность характеристик наиболее ярко проявляется для составов вблизи порога протекания, 85%LSMO/15GeO2.
Ключевые слова: Ключевые слова: манганит лантана стронция, композитный материал, керамика, одношаговый синтез, магниторезистивность, порог перколяции, диэлектрическая проницаемость, барьерный слой, туннелирование, спиновая поляризация
статье исследованы процессы создания композитного металлотермического топлива, полученное на основе отечественных минерально-сырьевых ресурсов Баткенской области. Исследованы бокситы Кадамжайского месторождения Баткенской области и определены процентные содержания химических элементов в боксите. Показано, что исследуемый боксит состоит в основном из алюминия(61,2%) и железа(30,2%). В процессе металлотермических реакций нами было получено ферросплав и другие побочные вещества. Композитное металлотермическое топливо получили по следующей схеме: исходный материалы просушили до постоянного веса; растирали до порошкообразного состояния и фракционировали через сито размером (50-250 мм); взвесили состав композита массы в процентах; с металлотермическим способом получено сплавы ферромарганца и побочные вещества; исследовано физико-химический анализ на содержание марганца и железа из состава ферромарганца потенциометрическим и методом. Получен ферросплав (ферромарганец) и побочные (глицерат калия, нитрат алюминия) вещества на основе боксита Кадамжайского месторождения Баткенской области. Показано, что процентное содержание марганца в составе ферромарганца составляет 69,2 %. Для исследования содержания марганца из сплава (Ферромарганца) использовали универсальный иономер ЭВ-74 с снабженной электродами из стекла и каломели (хлорсеребренный).
Ключевые слова: тепловой эффект, оптимизация, композит, условия металлотермической реакции, состав, фракция, сушка, оксид, топливо, ферросплав, ферромарганец, спектрограф, фотопластинка, фотометр, иономер, калибровка
Проведены исследования параметров пористой структуры и активной поверхности кобальтовых катализаторов для синтеза Фишера-Тропша (СФТ), приготовленных методом пропитки. Характеристики состава и пористой структуры изучали с помощью элементного анализа и метода Брунауэра-Эммета-Тейлора (БЭТ). Изучено влияние добавок оксидных промоторов на удельную поверхность, объем и размеры пор катализатора Co/SiO2.
Ключевые слова: синтез Фишера-Тропша, гетерогенный катализатор, промотор, носитель, удельная поверхность, пористая структура, селективность, активность, метод окунания
Электрокаталитические системы на основе платины и оксидов олова с разными составом и микроструктурными характеристиками были получены путем последовательного электрохимического диспергирования оловянных и платиновых электродов под действием переменного импульсного тока. Комплексом физико-химических методов было исследовано влияние электролита на состав и структуру, полученных на первой стадии синтеза оксидов олова. Показано, что наличие оксида олова в Pt-содержащей каталитической системе в общем случае оказывает промотирующее действие на процесс окисления этанола на платине, однако ни состав ни микроструктура оксида не оказывают влияние на электрокаталитические свойства Pt-содержащего катализатора.
Ключевые слова: Pt/C, оксид олова, диоксид олова, этанол, наночастицы платины, электрокатализ, переменный ток, электроокисление металлов, электрохимическое диспергирование, топливный элемент
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 05.17.03 - Технология электрохимических процессов и защита от коррозии
Проведено исследование параметров пористой структуры и внешней поверхности кобальтовых катализаторов для синтеза Фишера-Тропша, промотированных магнием, приготовленных методом пропитки по влагоемкости. Изучено влияние полиморфной модификации (γ,θ, α) носителя на физико-химические свойства катализатора Co-Mg/Al2O3.
Ключевые слова: Синтез Фишера-Тропша, полиморфные модификации Al2O3, синтетическое моторное топливо, катализатор, носитель, элементный анализ, метод БЭТ, удельная поверхность, пористая структура
В работе представлены результаты моделирования эволюции системы, соотнесенные с экспериментальными данными двухфазных систем, в частности, результатами экспериментальных исследований кинетики кристаллизации твердых растворов с мезоструктурой
Ключевые слова: энтропия, негэнтропия, коэнтропия, мера упорядоченности, структурное разнообразие, нормальное распределение, диссипативные системы, асимметричное строение, ортогональные распределения, инверсия зависимости
В статье представлен систематический обзор последних достижений в области разработки полимер-матричных нанокомпозитов, содержащих волокнистые (группа сепиолита-палыгорскита) и ненабухающие (группа каолинита-серпентина) глинистые минералы, а также их модифицированные формы, получаемые с использованием поверхностных реакций с органическими и неорганическими веществами. Проведен анализ научных трендов и современного уровня исследований в этой области, с особым акцентом на влияние типов и форм рассматриваемых минеральных наполнителей на свойства нанокомпозитов для различных применений.
Ключевые слова: полимерные нанокомпозиты, глинистые минералы, каолинит, галлуазит, сепиолит, палыгорскитобеспечения гибкости производства
В работе проведено теоретическое исследование спинодального и бинодального распада бинарных растворов. Так как при спинодальном распаде отсутствует термодинамический барьер, фазовое разложение определяется только диффузией. Таким образом, при распаде многие особенности фазового разложения могут быть описаны аналитическим решением. Получены уравнения спинодального и бинодального распада в растворах без структурных фазовых переходов.
Ключевые слова: бинарные растворы, спинодальный распад, бинодальный распад
Установлено, что концентрация мезогенных эфиров холестерина в смазочных материалах неоднозначно влияет на параметры микрорельефа и триботехнические характеристики пары трения сталь 45–сталь 45. Отмечено, что если минимальные параметры микрорельефа сопрягаемых поверхностей в процессе трения обеспечиваются при концентрации эфиров холестерина в вазелиновом масле 1 мас. %, то наилучшие показатели трения и износа металлов, наоборот, реализуются с увеличением концентрации эфиров холестерина в смазочных составах.
Ключевые слова: смазочный материал, жидкокристаллические соединения холестерина, микрорельеф поверхности трения, коэффициент трения
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 01.04.15 - Физика и технология наноструктур, атомная и молекулярная физика
Были приготовлены три партии катализаторов Co-MxOy/SiO2 с разными методами введения оксидной добавки. Проведены физико-химические исследования катализаторов методами элементного анализа и Брунауэра-Эммета-Тейлора (БЭТ). Изучено влияние добавок оксидных промоторов и метод их введения на удельную поверхность, объем и размеры пор для катализаторов синтеза Фишера-Тропша.
Ключевые слова: синтез Фишера-Тропша, углеродсодержащие ресурсы, катализатор, активный компонент, силикатный носитель, промоторы Al2O3 и ZrO2, элементный анализ, метод БЭТ, удельная поверхность, объем и размер пор
Методами термо-программированного восстановления (ТПВ) и термо-программированной десорбции водорода (ТПД Н2) проведены физико-химические исследования катализаторов Co-MxOy/SiO2, полученных различными методами внесения добавки промотора. Изучено влияние метода введения и природы промотирующей оксидной добавки на свойства активного компонента катализаторов синтеза Фишера-Тропша.
Ключевые слова: синтез Фишера-Тропша, катализатор, активный компонент, силикатный носитель, промоторы Al2O3 и ZrO2, методы ТПВ и ТПД Н2, размер кристаллитов, степень восстановления, дисперсность
Обсуждается взаимосвязь трибологических свойств композиционных покрытий со свойствами, структурой и характером распределения поверхностных фаз, а также механизм образования поверхностных фаз.
Ключевые слова: структура кристаллов, структурно-фазовая разупорядоченность, трибологические свойства поверхностных фаз, композиционные покрытия
Проведено исследование физико-химических свойств кобальтовых катализаторов для синтеза Фишера-Тропша. Изучено влияние оксидов меди и циркония на удельную поверхность, концентрацию кобальта, объем и размеры пор, степень восстановления катализатора Co-Al2O3/SiO2.
Ключевые слова: синтез Фишера-Тропша, углеродсодержащие ресурсы, катализатор, активный компонент, силикатный носитель, промоторы CuO и ZrO2, элементный анализ, степень восстановления, метод БЭТ, удельная поверхность
Проведено исследование физико-химических свойств кобальтовых катализаторов в синтезе углеводородов по методу Фишера-Тропша. Рассмотрено влияние добавок промоторов NiО, Fe2O3, MnO2, на удельную поверхность, объём пор, размер кристаллитов кобальта, степень восстановления катализатора
Ключевые слова: синтез Фишера-Тропша, синтетические углеводороды, катализатор, промотор, носитель, удельная поверхность, пористая структура, каталитическая активность, дисперсность, кристаллиты кобальта
Впервые при обобщении одномерной модели вязкоупругости для одного вяз-кого и двух упругих элементов на пространственный случай использовались девиаторы напряжений, деформаций, а также скоростей напряжений и деформаций. Установлено, что модель стандартного вязкоупругого тела является более универсальной, т.к. установлено, что вторая модель не может применяться при решении задач для весомого тела, или динамических задач, т.к. приводит к решению промежуточной физически неоправданной краевой или начально-краевой задачи для удвоенных значений ускорений. Таким образом, вторая модель может применяться только к решению квазистатических задач для невесомых тел. Установлено, что модель стандартного вязкоупругого тела применима только для исследования неустановившейся ползучести, тогда как вторая модель пригодна для исследования установившегося реологического поведения невесомого материала. Создано обобщение линейной модели вязкоупругости с двумя упругими и одним вязким элементом на случай композиционного в среднем изотропного тела.
Ключевые слова: девиатор напряжений, девиатор деформаций, девиатор скоростей напряжений, девиатор скоростей деформации, вязкость, стандартная вязкоупругое тело
В рамках двухжидкостной теории Ландау исследованы течения в гелий II внутри вращающегося цилиндра. Особое внимание уделено анализу возбуждения центробежными силами противотоковых (по сверхтекучей и нормальной составляющим) течений. В приближении несжимаемой жидкости получено аналитическое решение уравнений движения, безвихревое по обоим компонентам. Тангенциальные скорости для него такие же, как у вращающегося твердого тела, причем нормальная и сверхтекучая составляющие движутся в противоположных направлениях, с различными угловыми скоростями. Возникающая при этом завихренность компенсируется закрученностью противотоковых радиальных течений. Решение не обладает осевой симметрией и имеет тангенциальный разрыв вдоль радиуса. Несмотря на его неустойчивость, оно представляет определенный интерес. Во-первых, оно может быть подправлено стабилизирующими деформациями. Кроме того, оно показывает пути потери устойчивости высокосимметричных состояний. В частности, по нашим представлениям, такого типа возмущения являются промежуточными, переходными, от течения Ландау (сверхтекучая составляющая покоится) до вращения Фейнмана (в сверхтекучей части формируется система вихрей.
Ключевые слова: гелий II, вращающийся цилиндр, двухжидкостная теория, противотоковые течения, центробежные силы, компенсация завихренности
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 01.04.09 - Физика низких температур
Впервые с помощью простейшей модели упруго-идеально-пластического покрытия установлена связь между твердостью по Мейеру и абсолютной величиной предела текучести материала при сжатии для всех типов инденторов, используемых для проведения испытаний на твердость методом статического вдавливания. При использовании в качестве уравнения состояния билинейной диаграммы Прандтля, соответствующей упруго-идеально-пластическому материалу, необходимость в точном определении толщины слоя в простейшей модели покрытия отпадает. Если линейный размер пластического отпечатка совпадает на 90 процентов с линейным размером полной области контакта с учетом упругих деформаций, то твердость по Мейеру и является абсолютным значением предела текучести при сжатии для исследуемого материала.
Ключевые слова: твердость поверхности, твердость по Мейеру, предел текучести, шаровой индентор, конический индентор, пирамидальный индентор
Проведены исследования физико-химических свойств кобальтовых катализаторов для синтеза Фишера-Тропша. Изучено влияние оксидов меди и железа на удельную поверхность, объем и размеры пор, степень восстановления металлического кобальта на поверхности катализатора Co-Al2O3/SiO2.
Ключевые слова: синтез Фишера-Тропша, синтетические углеводороды, катализатор, кобальт, промотор, носитель, удельная поверхность, пористая структура, каталитическая активность, степень восстановления
Обсуждаются экспериментальные исследования структуры эпитаксиальных слоев элементной базы оптоэлектроники ближнего ИК диапазона. Рассмотрены возможности формирования в поле температурного градиента эпитаксиальных пленок узкозонного материала – антимонида-висмутида индия с управляемым по геометрии слоя составом. Описана технология получения твердых растворов на основе соединений А3В5 методом возвратно-поступательного движения жидкого включения в поле градиента температуры. Определены условия обогащения эпитаксиальных слоев компонентами с низкой растворимостью. Показано, что факторами управления являются стартовый состав расплава, его топология, дистанция термомиграции, градиент температуры и количество циклов перемещения жидкой зоны. В частности, там, где это необходимо, можно получить однородный по координате роста слой при исходном варизонном распределении компонентов. В ходе многостадийного процесса оказываются возможными программируемые скачки концентраций и, в перспективе, получение мезоструктуры слоя (сверхрешетки с периодом 300 нм и менее). Приведены результаты рентгеноструктурных исследований узкозонных твердых растворов, показаны пути формирования пленок с заданным распределением компонентов. Определено предельное содержание висмута в структуре с допустимым уровнем дефектов. Для системы InSbBi-InSb уточнено значение постоянной решетки.
Ключевые слова: твердые растворы, перекристаллизация, градиентная жидкофазная эпитаксия, термомиграция, антимонид-висмутида индия, толщина расплава, градиент температуры, компоненты, координата роста, эпитаксиальные слои
В статье осуществлено моделирование фазовых равновесий в многокомпонентных системах соединений А3В5 и рассчитаны составы жидкой фазы, равновесной с заданным твердым раствором. Применена модель избыточных термодинамических функций, в которой учитываются процессы образования ассоциатов в расплаве вблизи температур солидуса. Разработанный алгоритм позволяет решать и прямую задачу (в которой входными параметры являются температура роста слоев и состав твердой фазы, отвечающий ожидаемым приборным характеристикам) и обратную задачу (по заданной жидкой фазе ищется температура роста и состав твердого раствора). Определены предельные концентрации легирующих компонентов – мышьяка и висмута. Обсуждаются структурные и электрофизические характеристики многокомпонентных полупроводниковых гетеросистем А3В5, твердые растворы которых кристаллизуются из жидкой фазы в градиентном тепловом поле. Впервые качественно описан механизм внедрения примесей в решетку эпитаксиальных слоев многокомпонентных твердых растворов. С увеличением толщины кристаллизуемой пленки термодинамически равновесное замещение атомами висмута сурьмы завершается и имеет место внедрение атомов Bi в междоузлия. Взаимодействие соседних атомов с валентными электронными оболочками Bi становится более симметричным, что обусловливает рост концентрации. При этом возрастает также концентрация дефектов пленки вблизи ее тыльной поверхности. Полученные значения электрофизических параметров позволяют сделать вывод о приборной пригодности исследуемых материалов.
Ключевые слова: твердые растворы, мезоструктура, антимонид, легирование, жидкая фаза, фазовые превращения, бинарные соединения, ассоциаты, постоянная решетки, многокомпонентные системы
При производстве танталовых оксидно-полупроводниковых конденсаторов особое значение имеет комплекс технологических операций по формированию катодной обкладки на основе диоксида марганца, который сопряжен с многократным нагревом оксидированных анодов с предшествующей пропиткой в растворах азотнокислого марганца, что оказывает негативное влияние на качество диэлектрика Ta2O5. Для минимизации дефектообразования в диэлектрике реализуют периодическое электрохимическое анодирование танталового анода в растворе уксусной кислоты при анодном подключении секций конденсаторов к источнику постоянного тока. Авторами было предложено модифицировать процесс реанодизации секций танталовых оксидно-полупроводниковых конденсаторов путем изменения состава электролита. В статье приведены результаты исследования электрохимического анодирования танталового анода в водных растворах уксусной, азотной кислоты и нитрата марганца, проанализированы морфология полученных покрытий, их фазовый состав, а также электрические параметры секций конденсаторов, изготовленных предложенным способом.
Ключевые слова: Танталовый оксидно-полупроводниковый конденсатор, реанодизация, нитрат марганца, емкость конденсатора, ток утечки, тангенс угла диэлектрических потерь, электролит
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 05.17.01 - Технология неорганических веществ
Проведено исследование параметров дисперсности активного компонента кобальтовых катализаторов, промотированных никелем для синтеза Фишера-Тропша методом температурно-программированной десорбции водорода (ТПД Н2). Изучено влияние полиморфной модификации (γ, θ, α) носителя на физико-химические свойства катализатора Co-Ni/Al2O3.
Ключевые слова: синтез Фишера-Тропша, биомасса, катализатор, носитель, промотор Ni, полиморфные модификации Al2O3, метод ТПД Н2, активная поверхность, дисперсность, кристаллиты кобальта