Разработка физико-химических основ технологических процессов получения функциональных, ультрадисперсных материалов и изучение их технологических свойств (промежуточный)

Проведены балансовые эксперименты по изучению термолиза двойных комплексных соединений (ДКС) с сочетаниями центральных ионов Co-Fe, Ni-Fe, Cu-Fe, Cu-Co и Ni-Co, содержащих в качестве лигандов аммиак, этилендиамин, воду, оксалат- и цианид-группы. Исследование проведено в инертной и восстановительной средах. С помощью физико-химических методов изучены промежуточные и конечные твердые продукты термолиза. Для составления материального баланса улавливали и учитывали газообразные продукты. В процесс термического разложения [Co(NH₃)₆][Fe(C₂O₄)₃]∙3H₂O удалось зафиксировать три последовательных стадии и выделить интермедиат состава [CoFe(NH₃)₂(C₂O₄)₂]. Удаление оставшихся лигандов происходит с образованием высокодисперсного твердого пирофорного раствора CoFe, который при контакте с воздухом превращается в Co₁,₅Fe₁,₅O₄. Продукт не содержит остаточного углерода и каталитически неактивен в реакции разложения пероксида водорода. Конечные продукты термолиза остальных изученных ДКС содержат значительные количества остаточного С. Остаточный углерод из этих продуктов выделен и изучен. Термическое поведение ДКС Cu-Co и Ni-Co изучено в трех атмосферах (воздух, водород и аргон). Установлено, что присутствие аквакатиона не изменяет принципиально хода термолиза по сравнению с ДКС, содержащими гексаминовые катионы. Сохраняется и стадия термолиза, на которой выделяется азот из остаточных цианогрупп. Таким образом, характер термолиза ДКС в основном определяется природой анионной составляющей. Приведены результаты экспериментов по разработке метода получения композита на основе цеолита, содержащего металлическую медь. Исследованы два варианта получения подобного рода композиционного материала. Первый вариант предполагает использование метода механического легирования для закрепления медных частиц на теле цеолита Са–ЕТ. По второму варианту композиционные частицы получены методом гранулирования со связующим (жидкое стекло) солей меди (хлорида или нитрата) и цеолита. Последующим восстановлением сформованных гранул в токе водорода удалось получить композит «цеолит-медь» в виде гранулированного материала. Проведены исследования трансформационных фазовых переходов оксида титана при механической активации в присутствии поверхностно активного вещества (ПАВ). Параметры процесса механической активации варьировались как по скорости вращения рабочих стаканов планетарной мельницы, так и по количеству вводимого ПАВ. Проведены эксперименты по отжигу активированного оксида титана. Вычисления размера области когерентного рассеяния и микронапряжения (ε) для отдельных фаз оксида титана (анатаза, брукита и рутила) проведены с использованием программного обеспечения разработанного сотрудниками лаборатории. Результаты расчётов позволили описать трансформационные фазовые переходы (анатаз → брукит → рутил) под влиянием механической активации, отжига и содержания ПАВ в обрабатываемом материале.Исследована возможность создания литейных форм пригодных для отливки плоских мишеней из сплавов Si-42%Cr-6%Ni и Si-75%Cr. Разработаны три типа литейных форм, проведены эксперименты по их испытанию в реальных условиях. Выявлены достоинства и недостатки разработанных литейных форм.