CC BY
3
УДК 666.3/.7
Курбатова Т.В., Павлова А.М., Шубабко О.Э., Вартанян М.А.
АНАЛИЗ ДИНАМИКИ НАУЧНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ В ОБЛАСТИ СОЗДАНИЯ УЛЬТРАВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ БЕСКИСЛОРОДНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Курбатова Татьяна Владимировна, студент 3 курса бакалавриата кафедры химической технологии керамики и огнеупоров РХТУ им. Д.И. Менделеева;
Павлова Александра Максимовна, студент 3 курса бакалавриата кафедры химической технологии керамики и огнеупоров РХТУ им. Д.И. Менделеева;
Шубабко Ольга Эдуардовна, аспирант 1 года обучения кафедры химической технологии керамики и огнеупоров;
Вартанян Мария Александровна, к.т.н., доцент, доцент кафедры химической технологии керамики и огнеупоров e-mail: mariavartanyan@mail.ru.
ФГБОУ ВО «Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева», Москва, Россия
Показана динамика развития научных исследований в области создания ультравысокотемпературных композиционных бескислородных материалов. Проведен анализ публикаций в цитатно-аналитической базе данных ScienceDirect за период с 1998 по 2022 год. Выявлены наиболее динамично развивающиеся области и основные направления исследований.
Ключевые слова: ультравысокотемпературные композиционные материалы, анализ динамики публикаций, ScienceDirect.
ANALYSIS OF THE DYNAMICS OF SCIENTIFIC PUBLICATIONS IN THE FIELD OF CREATION OF ULTRA-HIGH-TEMPERATURE OXYGEN-FREE COMPOSITE MATERIALS
Kurbatova T.V., Pavlova A.M., Shubabko O.E., Vartanyan M.A. Mendeleev University of Chemical Technology of Russia, Moscow, Russia
The dynamics of the development of scientific research in the field of creating ultra-high-temperature composite oxygen-free materials is shown. The analysis ofpublications in the citate-analytical database ScienceDirect for the period from 1998 to 2022 was carried out. The most dynamically developing areas and main areas of research are identified. Keywords: ultra-high temperature composite materials, analysis of publication dynamics, ScienceDirect.
Благодаря высокоскоростному развитию сферы информационных технологий ученые из разных стран могут обмениваться результатами своих научных исследований и быть в курсе актуальных исследований по всему миру. Основная часть результатов научных исследований представлена в международных и национальных цитатно-аналитических базах данных (ЦАБД), таких как Web of Science, InCites, SciVal, Scopus, ScienceDirect, РИНЦ и др. При правильном пользовании базами данных можно отследить свежие научные публикации по интересующим темам исследований, оценить динамику развития научных областей и оценить их востребованность и актуальность в мировом научном сообществе [1].
Цель данной работы - анализ динамики научных публикаций в области создания
ультравысокотемпературных композиционных
бескислородных материалов.
Анализ динамики выполняли в базе данных ScienceDirect - информационную платформу издательства Elsevier, которая обеспечивает охват литературы из всех областей науки, предоставляет доступ к более чем 13 млн публикаций из 2500 научных журналов и более 33000 книг издательства Elsevier, а также к журналам, опубликованным другими научными сообществами [2].
Для анализа взяли временной диапазон с 1998 по 2022 год. Для оценки публикаций запрос составляли в названии, в ключевых словах и аннотации, это позволило отсечь большую часть случайных совпадений и наиболее адекватно оценить уровень интереса ученых к данному направлению. При этом число публикации научных исследований анализировали не только в течение временного интервала. Для снижения колебаний по годам был выбран период в течение 5 лет.
В качестве целевых понятий для поиска были заданы сочетания: «ultra-high temperature ceramics», «UHTC», «UHTCs», «ablation properties», «ablation mechanism», «ablation-resistant», «ultra-high temperature ceramic matrix composite», «high entropy material», «high entropy ceramic». Поиск по базе данных проводился с использованием логических операторов, которые включают AND, OR, NOT и дефис (или символ «минус»), для более четкой и однозначной группировки результатов.
Анализ публикаций проводили по обзорным и оригинальным статьям, монографиям, тезисам конференций, главам книг, коротким отчетам или объявлениям об исследовании и сообщениям о патентах (рис. 1). Из тематических областей выбрали: материаловедение, химия, физика и астрономия, машиностроение, химическая инженерия.
1. scier ced i rectco m/sea rch ?d ate=|l 99B- 2022 s=%7B|u I tra- Ыд h%2 Ote m p e га tu ге%2 Осе га гп i cs^7 D%2 OO R%20%7 BU HTC%7D%2 00 R% 20%2 D%7 BU HTCs%:i
Article type
Subject areas
I] Review articles
Î] Research articles ] Encyclopedia
] Book chapters
I] Conference abstracts
] Discussion
] Editorials
] Errata
] Mini review
] News
Г] Materials Science
] Medicine and Dentistry
] Biochemistry, Genetics and Molecular Biology
] Book reviews
] Case reports
] Co nfe ren ce i n fo
] Correspondence
] Data articles
|] Patent reports
] Product revie
1] Chemistry
l] Physics and Astronomy
U Engineering
Î] Chemical Engineering
[Щ Short
communications
] Video articles ] Other
I I Energy ] Environmental Science ] Neuroscience
Рис. 1 - Общий поисковый запрос по целевым понятиям в базе данных ScienceDirect и информационная база источников для анализа
Полученные результаты свидетельствуют о том, что за рассматриваемые 25 лет данная тематика научных исследований еще не прошла пик популярности и носит вид экспоненциальной зависимости, т.е. только набирает высокую актуальность и востребованность в научном сообществе (рис. 2). Общее количество публикаций за выбранный временной период составило свыше 144 тыс. ед.
70000
(¡0000
ч <L> 50000
40000
-
= 30000
20000
10000
Hs = 0,981
p1
■............1
1998-2002 2003-2007 2008-20112 2013-2017 2018-2022 Период
Рис. 2 - Общее число публикаций по заданной тематике за 25 лет
Динамика публикаций по отдельным соединениям в целом следует общей тенденции роста, однако имеет свои особенности.
Поисковый библиографический запрос в системе ScienceDirect по ключевым словам, характеризующим данную тематику, позволил получить распределение по частоте упоминания различных химических соединений, которые являются основными компонентами
ультравысокотемпературных материалов (рис. 3). Чаще всего упоминаются ZrB2, TiN и ZrC, а также SiC Частота упоминания карбида кремния объясняется тем, что несмотря на сравнительно невысокую для данного класса мтериалов температуру плавления 2540 °С, его применяют не только как компонент основной матрицы, но и как спекающую добавку при создании матрицы на
основе боридов. В качестве абляционных материалов наибольшее распространение получили следующие химические составы: HfB2-SiC, ШС-С, ШБС-ТаС-С, ZrB2-SiC, ZrB2-SiC-C, ZrB2-MoSi2, ZrB2-ZrC-TiC, ZrB2-SiC (волокно), Cf/ZrC-SiC, СБ^^^Ю, СБ&С^^^Ю [3].
Для соединений ZrB2, ZrC, ТЮ, Ш®2, ШБС, ТаС, ТаЫ в последние 10 лет наблюдается более интенсивный рост публикаций по сравнению с предыдущими годами, несмотря на то, что температуры плавления этих соединений существенно выше, чем других бескислородных соединений. Благодаря более высоким значениям теплопроводности, в том числе и высокотемпературной, последние считаются более перспективными для указанных применений.
Рис. 3 - Распределение количества публикаций,
связанных с ультравысокотемпературными материалами, индексированных по указанным соединениям за период 25 лет
Также необходимо отметить, что на территории Российской Федерации ряд вышеупомянутых соединений или не производится, или выпускается в виде грубодисперсных порошков, поэтому создание научных основ технологии тугоплавких бескислородных соединений как компонентов ультравысокотемпературных материалов и покрытий имеет и аспект импортозамещения. В связи с этим, чтобы оценить актуальность и степень разработанности темы, отслеживали количество публикаций с общим сочетанием понятий «synthesis» и «nanopowders» с терминами для абляционных материалов в названии, ключевых словах и аннотации.
Количество публикаций нарастает к настоящему времени: начиная с 2008 года их количество возрастает более чем в 2 раза по сравнению с предыдущими периодами, что указывает на актуальность и перспективность исследований в данном направлении (табл. 1).
Таблица 1. Данные о количестве публикаций по получению нанопорошков за период 1998 - 2022 гг.
Как следует из представленных выше данных, тема ультравысокотемпературных
композиционных материалов представляет интерес для научного сообщества. Наибольшее внимание уделяют развитию материалов на основе соединений ZrB2, ZrC, TiC, HfB2, HfC, TaC, TaN. Все большую актуальность набирает направление получения высокодисперсных порошков, при этом особое внимание и контроль уделяется чистоте порошков, так как это оказывает значительное влияние на конечные свойства.
Список литературы
1. Войтович И.И., Анисимов В.В., Есин Э.А., Вартанян М.А. Анализ динамики научных публикаций в области синтеза ультрадисперсных порошков неорганических веществ // Успехи в химии и химической технологии. 2020. № 5. С. 2123.
2. Описание платформы ScienceDirect на сайте «Elsevier в России» [Электронный ресурс]. Режим доступа: http ://elsevierscience.ru/products/science-direct (Дата обращения: 15.05.2022)
3. Житнюк С.В. Бескислородные керамические материалы для аэрокосмической техники (обзор) // Труды ВИАМ. 2018. №8 (68). С. 81-88.
Период Суммарное количество публикаций
1998-2002 27
2003-2007 77
2008-2012 229
2013-2017 475
2018-2022 748
