Проведено исследование статистических данных по прочности листового стекла. Рассмотрены вопросы теоретических моделей прочности листового стекла, параметров, влияющих на его прочность, вероятностного характера разрушения листового стекла в условиях эксплуатации остекления зданий, подбора распределения значений прочности листового стекла, цензурирования данных, определения вероятностных характеристик прочности листового стекла, в том числе нормативного предела прочности при изгибе.
В рамках квазистатической несвязанной задачи термоупругости получен критерий термопрочности свободно защемленной пластины при импульсном лазерном отжиге с учетом отражения лазерного излучения от тыльной поверхности пластины. Показана возможность снижения максимальных растягивающих напряжений в пластине на 15…65 %, энергетических затрат на отжиг – на 8…30 %. Установлено, что учет отражения лазерного излучения от тыльной поверхности пластины приводит к уменьшению области изменения безразмерного параметра ?h (произведение показателя поглощения на толщину пластины), в которой возможно разрушение пластины термоупругими напряжениями в процессе отжига.
Разработан способ формирования покрытия октакальцийфосфата (ОКФ, Ca8H2(PO4)6·5H2O) на поверхности керамики на основе трикальцийфосфата (ТКФ, Са3(РО4)2) ?-модификации. Формирование покрытий проводили путем выдержки керамики в буферных растворах с основным ионным составом CH3COO– и Na+ при варьировании условий (времени, значения рН и температуры). Кристаллизация покрытия ОКФ проходила последовательно путем частичного растворения поверхностных слоев керамики ТКФ и кристаллизации промежуточной фазы дикальцийфосфата дигидрата (ДКФД, CaHPO4·2H2O). Изучено влияние состава буферных растворов и условий проведения процесса (времяни, значения рН и температуры) на фазовый состав, морфологию и толщину покрытия.
Описаны особенности синтеза модифицированным золь-гель методом (методом Печини) нового оксидного пирохлора состава Bi2,7Ni0,7Mg0,46Sb2O10+? (пр. гр. Fd-3m, a = 10,4703 ?), содержащего катионы сурьмы (V) и висмута (III) из стехиометрической смеси оксидных прекурсоров. Показано, что предотвратить образование легколетучих при прокаливании соединений сурьмы (III, V) и виcмута (III) можно путем растворения прекурсоров в растворах серной или азотной кислот, исключив использование раствора хлороводородной кислоты или хлоридов. Проведен поэтапный синтез двух образцов, полученных из сернокислой и азотнокислой сред, и проанализирован фазовый состав препаратов, прокаленных в температурном интервале 350…950 ?С. При прокаливании образца, полученного из сернокислого раствора, выявлена фаза Bi12,67O14(SO4)5, препятствующая образованию пирохлора в низкотемпературной области. В образце, синтезированном из азотнокислого раствора, в качестве промежуточных фаз фиксируются стибаты висмута Bi3SbO7, BiNbO4. В качестве прочих промежуточных фаз в образцах идентифицированы Sb2O4, Bi12MgO19, Bi7,47Ni0,53O11,73, Bi3Ni2/3Sb5/3O11, NiSb2O6. Температура синтеза однофазного Bi2,7Ni0,7Mg0,46Sb2O10+? со структурой пирохлора составляет 950 ?С. Фазовая чистота и химический состав образца установлены методами рентгенофазового анализа (РФА) и рентгеновского энергодисперсионного анализа (ЭДС).
Представлен обзор диэлектрических свойств керамических материалов на основе твердых растворов титанатов щелочноземельных металлов со структурой перовскита. Определены диапазоны растворимости компонентов двух- и трехфазных твердых растворов и показано влияние соотношений концентраций компонентов, методов получения и технологических параметров на диэлектрические свойства керамики. На основе литературных данных впервые составлена трехкомпонентная фазовая диаграмма для BaTiO3, CaTiO3 и SrTiO3, на которой показаны величины относительной диэлектрической проницаемости, характерные для различных областей на фазовой диаграмме. Выяснено, что наибольшими значениями относительной диэлектрической проницаемости (>700) обладают керамики с содержанием Ba2+ > 40 мол. %, Sr2+ < 60 мол. % и Ca2+ < 40 мол. %, и повышение доли Sr2+ и Ca2+ ведет к ее существенному снижению.
Кратко приведены основные сведения о прошедшей в Москве 26-й Международной выставке «Мир стекла», в которой приняли непосредственное участие более 200 компаний из 10 стран мира. На выставке демонстрировались новые технологии производства и контроля качества стеклопродукции, основные элементы конструкций стекловаренных печей, способы их качественного производства. Приведены примеры наиболее успешных предприятий стекольной отрасли.
Продемонстрирована быстрая запись двулучепреломляющих фазовых пластин в объеме нанопористого стекла (НПС) с помощью фемтосекундных лазерных импульсов и показана возможность ее ускорения на порядок в сравнении с записью в кварцевом стекле. Выполнены in situ измерения величин фазового сдвига (оптической разницы хода лучей) двулучепреломляющих пластин, записанных в НПС, в процессе нагрева и охлаждения в температурном диапазоне 20…650 ?С. Установлено, что двулучепреломляющие элементы, записанные фемтосекундным лазерным пучком, более стабильны при работе в условиях сильно изменяющейся температуры, чем традиционные кристаллические фазовые пластины. Полученные результаты представляют интерес для создания промышленной технологии изготовления элементов фазовой оптики из НПС на основе метода прямой лазерной записи.
Изучено влияние режимов алмазного шлифования на структуру и механические свойства керамики на основе диоксида циркония, стабилизированного оксидом магния. Порошки состава ZrO2 – 6 мол. % MgO получали методом химического соосаждения из растворов хлористых солей циркония и магния. Заготовки образцов изготавливали способом холодного изостатического прессования при максимальных давлениях 55 и 200 МПа с последующим спеканием при температуре 1700 ?С в течение 4 ч. Полученные заготовки (как пористые, так и высокоплотные) механически обрабатывали с различной глубиной резания в диапазоне 0,003…0,010 мм. Установлено, что шероховатость поверхности образцов увеличилась с увеличением глубины резания. После механической обработки высокоплотных образцов, полученных при максимальном давлении 200 МПа, на их поверхности создаются условия для реализации фазового перехода. Шлифование способствует переходу тетрагональной фазы диоксида циркония (t-ZrO2) в моноклинную (m-ZrO2) на поверхности образцов, что приводит к увеличению критического коэффициента интенсивности напряжений K1с с 4,3 до 6,4 МПа·м1/2. Механическая обработка образцов с открытой пористостью 3,0…3,5 %, полученных прессованием при максимальном давлении 55 МПа, не приводит к фазовым превращениям на их поверхности, и K1с остается в пределах погрешности.
Описан процесс получения керамики марки ВК94-1, модифицированной диоксидом циркония ZrO2, в целях определения и сравнения таких свойств полученного композиционного материала, как: кажущаяся плотность, механическая прочность на изгиб и твердость по Виккерсу (микротвердость) со свойствами керамики марки ВК94-1, а также показано влияние на указанные свойства изменения процентного содержания диоксида циркония в образцах. Изучено влияние температуры обжига на спекание образцов. Образцы с разным соотношением компонентов ВК94-1/ZrO2 (90/10, 80/20, 70/30) отпрессовывали на изостатическом прессе при давлении 150 МПа. Обжиг проводили при различных температурах: 1500, 1550 и 1600 ?С в разных средах обжига.
Разработана технология плазменного синтеза керамического пигмента на основе отхода ванадиевого производства. Рассмотрены химический и фазовый составы пигмента. Исследовано влияние пигмента на основе отхода на эстетико-потребительские свойства стеновой керамики. В системе CIE L*a*b* определены цветовые характеристики стеновой керамики.
