В ходе исследования изучена возможность использования золошлаковых отходов ТЭЦ арктической зоны в качестве сырьевых материалов для производства пористых экогеополимеров. Оценку прово-дили по установленным основным трем критериям: радиационной активности, химическому составу золошлаков, а именно количеству оксидов SiO2, Al2O3, CaO, и модулю их основности Мо. Установлена возможность использования золошлаков Апатитской и Северодвинской ТЭЦ Арктической зоны РФ и разработаны основные технологические параметры синтеза на их основе пористых экогеопо-лимерных материалов
Уточнена методика определения объемно-геометрической структуры корундового шликера путем дополнительного расчета среднего координационного числа, удельной поверхности системы S0 (по-верхность единичного объема шликера) и количество контактов между частицами в единице объема шликера. Это позволит устранить неоднозначность в представляемых структурных параметрах шликера. Приведены рассчитанные структурные параметры корундового шликера
Безопасная обработка загрязненной радионуклидами почвы в урановых хвостохранилищах имеет решающее значение. В данной работе загрязненная неодимом и церием почва была успешно иммобили-зована в урановых хвостохранилищах с помощью микроволнового спекания с образованием стекол при добавлении Na2CO3. Микроструктура и химическая стойкость полученных остеклованных форм исследовались с использованием различных спектроскопических и микроскопических методов. Уста-новлено, что Nd и Ce могут быть закреплены в структуре стекла, а предельная растворимость Nd и Ce в твердом состоянии достигает 15 и 5 мас.% соответственно при добавлении 20 мас.% Na2CO3. Такого рода образцы были спечены при 1200 оС в течение 40 мин, и затвердевшие образцы показали однородное распределение элементов и превосходную химическую стойкость. Нормализованные ско-рости выщелачивания Ce и Nd через 42 дня поддерживались на весьма низких значениях (~10–6 – 10–7 гм–2 сут–1)
Керамика BaTiO3 получила широкое распространение в качестве компонентов конденсаторов, датчиков и исполнительных механизмов. Недавние исследования были сосредоточены на улучшении ди-электрических свойств BaTiO3 за счет введения ионов Zr, занимающих B-позиции, однако дополни-тельные добавки могут еще более улучшить характеристики керамики. В данной работе керамика BaZr0,15Ti0,85O3 (BZT) со структурой кубической фазы перовскита была получена твердофазной реак-цией при различном содержании добавок Al2О3. По сравнению с керамикой BZT, не содержащей Al2O3, размер зерен в полученных образцах значительно увеличивался, а с ростом концентрации ионов Al размер зерна немного уменьшался. Добавка Al2О3 в определенных пределах значительно увеличивала плотность керамики, которая затем снижалась. Диэлектрические постоянные были относительно большими при содержании Al2О3 0,25 и 1,0 мол. %: 9117 и 8725 C2/(Нм2) соответственно в точке Кюри. По сравнению с керамикой BZT, не содержащей Al2O3, диэлектрические свойства значительно улучшаются за счет двух различных механизмов, которые реализуются при различных концентрациях Al2О3. При увеличении содержания Al2О3 наблюдалось сужение петли гистерезиса, уменьшение остаточной поляризации при увеличении коэрцитивного электрического поля
Покрытия на основе системы Y2O3–Al2O3–SiO2 являются перспективными для защиты материалов на основе карбида кремния от воздействия окислительной атмосферы и паров воды и солей. Проведены исследования по взаимодействию покрытий системы Y2O3–Al2O3–SiO2, полученных золь-гель методом, с парами воды и соли Na2SO4. В результате проведенных исследований установлено, что покрытия на основе иттрийалюмосиликатной системы имеют хорошую окислительную и химиче-скую стойкость к парам воды и соли Na2SO4 в интервале температур 1300 – 1450 °С. Прирост мас-сы для образцов с покрытиями при испытаниях в парах соли Na2SO4 не превысил 1 %. Для исходных SiC-подложек характерны процессы активного окисления с уменьшением массы от 8 до 11 %
Приведены результаты работы по получению нитевидных кристаллов нитрида титана из газовой фазы. Ранее была проведена теоретическая оценка возможности гомогенного образования микро-подложек различного вида и состава в газовой фазе, условий конденсации фазы нитрида титана и роста нитевидных кристаллов. На основании результатов термодинамического анализа исследуе-мой системы были проведены расчеты действующих критических пересыщений и оценены скорости гомогенной конденсации в газовой фазе титана и нитрида титана. Термодинамические расчеты
составов подсистем Ti–Cl–H, Ti–Cl–N, Ti–Cl–Ar определили конструктивные элементы лаборатор-ной установки и технологические особенности процесса выращивания кристаллов нитрида титана. Были получены и исследованы образцы нитевидных кристаллов нитрида титана
В условиях in situ и in vitro исследованы биорезорбция и биоактивность гибридных композиционных материалов, содержащих фосфаты кальция до 60 % по массе и полилактид (ПЛА). Определена
динамика резорбции композитов в модельной среде PBS. Установлено, что при содержании фосфатов кальция 40 % и более происходит продуцирование фосфатов кальция апатитовой природы
на поверхности композитов при инкубации в SBF. Композиты в исследуемом диапазоне составов оказывают слабый цитотоксический эффект на клеточную культуру нейробластомы мыши
Neuro-2a. Полученные данные позволяют предполагать динамичную резорбцию и биоактивность композитов в условиях in vivo
Получен ряд огнеупорных теплоизоляционных керамических материалов с использованием полых алюмосиликатных микросфер золы уноса в качестве легковесного заполнителя. Теплоизоляционные изделия, полученные различными методами, обладали значениями плотности от 0,5 г/см3, теплопро-водности 0,23 – 0,48 Вт/(м?К) и прочности при сжатии не менее 1,5 МПа. Низкие значения усадки разработанных материалов в процессе высокотемпературной обработки дают возможности получения крупногабаритных изделий сложной формы. Полученные материалы могут успешно конкурировать с серийно выпускаемыми огнеупорными теплоизоляционными материалами
Представлено обоснование получения плитных теплоизоляционных пеносиликатных материалов
на основе сопутствующих продуктов переработки апатито-нефелиновых руд по низкотемпературной технологии. Предложены способы улучшения эксплуатационных характеристик вспененных
материалов путем введения минеральных добавок. По совокупности свойств наиболее эффективными добавками являются хвосты обогащения вермикулитовых руд и диопсид. Техническая характеристика разработанных пеносиликатов: плотность 0,38 – 0,51 г/см?, прочность до 6 МПа, тепло-проводность 0,09 – 0,107 Вт/(мК) и сравнительно низкое водопоглощение
