Приведена разработка составов цветных стекол на основе базальта месторождения Осмонсай. Для синтеза стекол исследовали составы в системе базальт–кварц–сода. В качестве источника кварца использовали кварцевый песок Самаркандского месторождения. Получены прозрачные, полупрозрачные и глушеные цветные стекла.
В результате проведенных исследований установлена возможность получения стекол широкой цветовой гаммы без использования красящих компонентов.
Посвящена изучению разработки композиционных материалов для производства керамического кирпича на основе лессовидных пород месторождения Сузанли и отходов производства ООО «Xorazm shakar», исследованию физико-химических процессов при обжиге с введением в состав кирпичной массы аморфного кремнезема и кальцийсодержащих отходов как дефеката. Определены технологические режимы обжига. Рассмотрена разработка оптимальных составов специальных керамических кирпичей и кладочных растворов для неорганических частей объектов культурного наследия на основе местного сырья и техногенных отходов.
Построена модель для математического расчета тепловых процессов, протекающих в гексагонально расположенных ячейках в виде сочлененных каналов с наполнителем. По предложенной модели рассчитаны температурные поля и мощности тепловых потоков вдоль единичного однородного длинного тонкого стержня перовскита на основе карбоната кальция, заполняющего каналы анодного оксида алюминия с гексагонально расположенными каналами, а также распределения температуры и мощности тепловых потоков в стенке канала из оксида алюминия в перпендикулярном направлении. Получены уравнения для расчета распределения температуры и мощности тепловых потоков в указанных направлениях. Результаты расчетов могут быть использованы для создания новых эффективных преобразователей солнечной энергии в электрическую.
Фазовый состав порошка, синтезированного из водных растворов силиката натрия Na2SiO3 и сульфата железа FeSO4 при мольном соотношении Fe/Si = 2, по данным рентгенофазового анализа (РФА), включал сульфат натрия железа гидрат Na2Fe(SO4)2·4H2O и рентгеноаморфный продукт, состав которого может быть представлен гидратированными оксидами железа и кремния. Фазовый состав порошка, полученного 4-кратным промыванием синтезированного порошка в дистиллированной воде, включал только рентгеноаморфный продукт. После обжига на воздухе в интервале 400…1200 ?С в образцах порошков и керамики на их основе были обнаружены гематит Fe2O3 и кристобалит SiO2. После обжига в засыпке из графита при 900 ?С фазовый состав образцов керамики включал магнетит Fe3O4, лайхунит Fe4,74(SiO4)3 и фаялит Fe2SiO4. Порошок, приготовленный из продукта, выделенного из маточного раствора, включал сульфат натрия железа гидрат Na2Fe(SO4)2·4H2O и основной сульфат натрия железа гидрат (метасидеронатрит) Na4Fe2(SO4)4(OH)2·3H2O. После термообработки при 400 ?С сульфат натрия железа Na3Fe(SO4)3 являлся преобладающей фазой в этом порошке. Порошки, полученные в результате взаимодействия водных растворов силиката натрия и сульфата железа, могут быть использованы для изготовления высокотемпературных красителей и материалов, обладающих магнитными свойствами; для создания аналогов лунного или марсианского реголита; а также представлять интерес для исследований, связанных с разработкой функциональных (катодных) материалов для Na-ионных аккумуляторов.
В настоящее время использование керамических оболочек для литья металлических расплавов достаточно широко распространено на большинстве машиностроительных предприятий. Основным методом производства керамических форм является способ формирования их на выплавляемых или выжигаемых моделях с последующим удалением модельного материала. Формирование керамики из керамической суспензии методом постепенного наращивания требует применения связующих, обладающих рядом физико-химических свойств, обеспечивающих качество подготовленных оболочек. Любое связующее, приготовленное на водной основе, имеет достаточно сложный состав, включающий несколько органических соединений, в связи с чем возникают проблемы их совместимости, а также работоспособности длительное время (до года) в условиях непрерывного перемешивания седиментационно-неустойчивой керамической суспензии и при изменении состава за счет неравномерного выноса компонентов в процессе эксплуатации. Очевидно, что разработка работоспособного связующего обязательно требует глубокой проработки физико-химических свойств компонентов и их совместных водных растворов, позволяющей оптимизировать выбор компонентов и их концентрацию в связующих.
Представлен обзор оксидных композиций, разработанных для модификации керамических фильтрующих элементов на основе алюмосиликатного волокна в целях селективного каталитического восстановления оксидов азота при очистке высокотемпературных промышленных газов. Приведены методы изготовления каталитических композиций и способы их введения в структуру керамических фильтрующих элементов.
Методом нормального отрыва измерена адгезионная прочность границы твердых фаз в системах стекло Ge20Se80– субстрат (кварцевое стекло, нержавеющая сталь, карбид вольфрама) в температурном диапазоне 270…360 ?С. Установлено, что из исследованных конструкционных материалов максимальная адгезия халькогенидного стекла наблюдается к нержавеющей стали с неазотированной поверхностью. Исследованы смачивание и работа адгезии расплава стекла Ge20Se80 к конструкционным материалам в температурном диапазоне 370…470 ?С. Максимальная работа адгезии халькогенидного расплава наблюдается к поверхности кварцевого стекла, минимальная – к поверхности азотированной нержавеющей стали.
Изучено влияние количественного содержания сульфат-ионов на ключевых технологических стадиях синтеза керамического порошка YAG:Cr на оптические свойства керамики. Оценены размер и распределение частиц по размерам, степень агломерации, удельная площадь поверхности, фазовый состав керамического порошка. Описаны изменение микроструктуры и оптические свойства керамического материала YAG:Cr в зависимости от применяемого количества сульфат-ионов на различных этапах синтеза керамического порошка.
Выявлено, что использование на этапе осаждения или отмывки осадка раствора, содержащего 0,200 М и 0,045 М сульфат-ионов, приводит к достижению лучших гранулометрических характеристик и наивысшей монодисперсности порошков-прекурсоров и керамических порошков YAG:Cr, а также позволяет улучшить оптические свойства керамики YAG:Cr с достижением значения коэффициента светопропускания более 81,5 %.
Приведены результаты исследования диэлектрических свойств и коэффициента гармоник для керамики титаната бария, полученной из порошка с размером частиц 50 нм при разных температурах спекания. Показано, что керамику из нанопорошков можно получать при меньших температурах спекания, чем техническую керамику с размером частиц 1 мкм. Наилучшими линейными и нелинейными диэлектрическими свойствами обладает керамика, полученная при температуре спекания 1200 ?С.
На основе техногенного кремнеземсодержащего сырья разработаны теплоизоляционно-композиционные вспененные неорганические материалы с пониженным показателем теплопроводности 0,064…0,076 Вт/(м·К). Изучено влияние порообразующих и отверждающих модифицирующих добавок на структуру, фазообразование и физико-технические свойства вспененных материалов. Установлено, что совместное использование графита и мела приводит к снижению плотности, применение графита и гипса, графита и кремнефтористого натрия – к увеличению прочности материалов.
