CC BY
19
6. Павленко В.И., Новиков Л.С., Бондаренко Г.Г., Черник В.Н., Гайдар А.И., Черкашина Н.И., Едаменко О.Д. Экспериментальное и физико-математическое моделирование воздействия набегающего потока атомарного кислорода на высоконаполненные полимерные композиты // Перспективные материалы. 2012. № 4. С. 92-98.
7. Черкашина Н.И. Моделирование воздействия космического излучения на полимерные композиты с применением программного комплекса GEANT4 //
Современные проблемы науки и образования. 2012. № 3. С. 122.
8. Черкашина Н.И., Карнаухов А.А., Бурков А.В., Сухорослова В.В. Синтез высокодисперсного гидрофобного наполнителя для полимерных матриц // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2013. № 6. С. 156-159.
9. Павленко В.И., Акишин А.И., Едаменко О.Д., Ястребинский Р.Н., Тарасов Д.Г., Черкашина Н.И. Явления электризации диэлектрического полимерного композита под действием потока высокоэнергетических протонов // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2010. Т. 12. № 4-3. С. 677-681.
10. Черкашина Н.И., Павленко В.И. Перспективы создания радиационно-защитных полимерных композитов для космической техники в Белгородской области // В сборнике: Белгородская область: прошлое, настоящее, будущее Материалы областной научно-практической конференции в 3-х частях. 2011. С. 192-196.
11. Павленко В.И., Черкашина Н.И., Сухорослова В.В., Бондаренко Ю.М. Влияние содержания кремнийорганического наполнителя на физико-механические и поверхностные свойства полимерных композитов // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 6. С. 95.
12. Черкашина Н.И. Воздействие вакуумного ультрафиолета на полимерные нанокомпозиты // В сборнике: Инновационные материалы и технологии (ХХ научные чтения) Материалы Международной научно-практической конференции. 2010. С. 246-249.
13. Ястребинский Р.Н., Павленко В.И., Бондаренко Г.Г., Ястребинская А.В., Черкашина Н.И. Модифицированные железооксидные системы - эффективные сорбенты радионуклидов // Перспективные материалы. 2013. № 5. С. 39-43.
14. Павленко В.И., Прозоров В.В., Лебедев Л.Л., Слепоконь Ю.И., Черкашина Н.И. Повышение эффективности антикоррозионной обработки ядерного энергетического оборудования путем пассивации в алюминийсодержащих растворах // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. 2013. Т. 56. № 4. С. 67-70.
Соколенко И.В.
Аспирант, Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова Работа выполнена в рамках гранта РФФИ, договор № НК 14-02-31050\14 от 12 марта 2014 года. МИКРОСТРУКТУРА НАНОДИСПЕРСНОГО ВОЛЬФРАМАТА СВИНЦА
Аннотация
В работе проведен анализ микрофотографии нанодисперсного вольфрамата свинца, полученного в ходе обменной реакции между Na2WO4 •2H2O и Pb(CH3COO)23H2O.
Ключевые слова: растровая электронная микроскопия, нанокристаллы
Sokolenko I.B.
Graduate student, Belgorod state technological university named after V.G. Shoukhov THE MICROSTRUCTURE OF NANODISPERSED OF LEAD TUNGSTATE
Abstract
In this paper deals the analysis micrograph nanodispersed lead tungstate obtained in the course of exchange reactions between Na2WO4 2H2O and Pb(CH3COO)2 times 3H2O.
Keywords: scanning electron microscopy, nanocrystals
На базе Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова под руководством д.т.н., проф. Павленко В.И. разрабатываются способы и методы получения наполнителей и полимерных композитов на их основе, в том числе стойких к космическому воздействию [1-14].
В ходе обменной реакции между Na2WO4 -2H2O и Pb(CH3COO)2-3H2O нами были получены кристаллические порошки PbWO4 со средними размерами частиц от 50 нм до нескольких мкм. Во всех случаях полученные образцы были полностью закристаллизованы, что подтверждается при анализе полученных дифрактограмм.
На рис. 1 представлен образец, полученный осаждением из водных растворов исходных солей-реагентов. Как видно, в данном случае кристаллы образуют бипирамидальные агрегаты размером в несколько мкм, причем использование сравнительно разбавленных растворов также не дает возможности образования наноразмерных частиц.
Рис. 1. PbWO4, полученный осаждением из водных растворов Na2WO4 и Pb(CH3COO)2
В дальнейших экспериментах исследовалось воздействие добавления в растворы водорастворимых органических жидкостей на образование нанокристаллической фазы из раствора. Для проведения исследований приготавливались водно-спиртовые и водноацетоновые растворы исходных солей. При этом было замечено, что использование в исходных растворах этанола с концентрацией менее 40 об.% недостаточно сильно влияет на увеличение дисперсности фазы. Было определено, что оптимальной для получения наиболее дисперсной фазы является концентрация этанола 40-50 об. %.
17
В ходе проведения экспериментов наиболее дисперсный и однородный продукт был получен при титровании 2,5-5 % водного раствора Na2WO4 5-10 % раствором Pb(CH3COO)2, растворенном в 40-50 % этаноле.
Полученный материал обладает высокими показателями ослабления фотонной радиации и может эффективно применяться в производстве композиционных радиационно-защитных материалов, благодаря (кроме отличных эксплуатационных характеристик) относительно невысокой стоимости.
Литература
1. Павленко В.И., Едаменко О.Д., Ястребинский Р.Н., Черкашина Н.И. Радиационно-защитный композиционный материал на основе полистирольной матрицы // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. -2011. - №3. - С. 113-116.
2. Павленко В.И., Бондаренко Г.Г., Черкашина Н.И., Едаменко О.Д. Влияние вакуумного ультрафиолета на микро- и наноструктуру поверхности модифицированных полистирольных композитов // Перспективные материалы. 2013. № 3. С. 14-19.
3. Павленко В.И., Заболотный В.Т., Черкашина Н.И., Едаменко О.Д. Влияние вакуумного ультрафиолета на поверхностные свойства высоконаполненных композитов // Физика и химия обработки материалов. 2013. № 2. С. 19-24.
4. Черкашина Н.И., Павленко В.И., Едаменко А.С., Матюхин П.В. Исследование влияния вакуумного ультрафиолета на морфологию поверхности нанонаполненных полимерных композиционных материалов в условиях, приближённых к условиям околоземного космического пространства // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 6. С. 130.
5. Павленко В.И., Новиков Л.С., Бондаренко Г.Г., Черник В.Н., Гайдар А.И., Черкашина Н.И., Едаменко О.Д. Экспериментальное и физико-математическое моделирование воздействия набегающего потока атомарного кислорода на высоконаполненные полимерные композиты // Перспективные материалы. 2012. № 4. С. 92-98.
6. Черкашина Н.И. Моделирование воздействия космического излучения на полимерные композиты с применением программного комплекса GEANT4 //
Современные проблемы науки и образования. 2012. № 3. С. 122.
7. Павленко В.И., Акишин А.И., Едаменко О.Д., Ястребинский Р.Н., Тарасов Д.Г., Черкашина Н.И. Явления электризации диэлектрического полимерного композита под действием потока высокоэнергетических протонов // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2010. Т. 12. № 4-3. С. 677-681.
8. Черкашина Н.И., Павленко В.И. Перспективы создания радиационно-защитных полимерных композитов для космической техники в Белгородской области // В сборнике: Белгородская область: прошлое, настоящее, будущее Материалы областной научно-практической конференции в 3-х частях. 2011. С. 192-196.
9. Павленко В.И., Черкашина Н.И., Сухорослова В.В., Бондаренко Ю.М. Влияние содержания кремнийорганического наполнителя на физико-механические и поверхностные свойства полимерных композитов // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 6. С. 95.
10. Черкашина Н.И. Воздействие вакуумного ультрафиолета на полимерные нанокомпозиты // В сборнике: Инновационные материалы и технологии (ХХ научные чтения) Материалы Международной научно-практической конференции. 2010. С. 246-249.
11. Павленко В.И., Прозоров В.В., Лебедев Л.Л., Слепоконь Ю.И., Черкашина Н.И. Повышение эффективности антикоррозионной обработки ядерного энергетического оборудования путем пассивации в алюминийсодержащих растворах // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. 2013. Т. 56. № 4. С. 67-70.
12. Ястребинский Р.Н., Павленко В.И., Бондаренко Г.Г., Ястребинская А.В., Черкашина Н.И. Модифицированные железооксидные системы - эффективные сорбенты радионуклидов // Перспективные материалы. 2013. № 5. С. 39-43.
13. Черкашина Н.И., Карнаухов А.А., Бурков А.В., Сухорослова В.В. Синтез высокодисперсного гидрофобного наполнителя для полимерных матриц // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2013. № 6. С. 156-159.
14. Pavlenko V.I., Cherkashina N.I., Edamenko O.D., Novikov L.S., Chemik V.N., Bondarenko G.G., Gaidar A.I. Experimental and physicomathematical simulation of the effect of an incident flow of atomic oxygen on highly filled polymer composites // Inorganic Materials: Applied Research. 2013. Т. 4. № 2. С. 169-173.
Соколенко И.В.
Аспирант, Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова Работа выполнена в рамках гранта РФФИ, договор № НК 14-02-31050\14 от 12 марта 2014 года.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ НА ПРИМЕРЕ PBWO4
Аннотация
В данной работе рассматривается усовершенствованный метод получения ультрадисперсных порошков нерастворимых неорганических соединений путем титрования раствора одного из компонентов обменной реакции раствором другого.
Ключевые слова: наноматериалы, кристаллы, вольфрамат свинца
Sokolenko I.B.
Graduate student, Belgorod state technological university named after V.G. Shoukhov THE METHOD OF OBTAINING OF NANO-CRYSTALLINE POWDERS FOR EXAMPLE OF PbWO4
Abstract
In this paper deals with an advanced method of obtaining ultradisperse powders of insoluble inorganic compounds by titration of the solution of one of the components of metabolic reactions solution of the other.
Keywords: nanomaterials, crystals, lead tungstate
Вопросы наноструктурирования материалов в последнее время все чаще затрагиваются в исследованиях в области материаловедения. Это связано с тем, что уменьшение размера кристаллитов рассматривают как эффективный метод изменения свойств твёрдого тела.
На базе Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова уже разработаны основы создания функциональных нанодисперсных наполнителей и нанокомпозитов на их основе, в том числе стойких к космическому воздействию
[1-14].
В данной работе рассматривается усовершенствованный метод получения ультрадисперсных порошков нерастворимых неорганических соединений путем титрования раствора одного из компонентов обменной реакции раствором другого. Разработанный способ характеризуется простотой, дешевизной, высокими воспроизводимостью и скоростью выхода продукта по сравнению с известными методиками [15].
В качестве исходных реагентов использовались следующие соединения: Na2WO4 -2H2O, Pb(CH3COO)2 -3H2O. Подготовка исходных растворов заключалась в приготовлении водно-спиртовых и водно-ацетоновых смесей и дальнейшего растворения в этих жидкостях солей-реагентов. Получение вольфрамата свинца основывалось на обменной реакции:
wo2; + Pb2+ ^ PbWO4 i (1)
18
