Тема 22-1 Физико-химические основы синтеза и служебные свойства новых функциональных конструкционных, магнитных, сорбционных и сверхпроводящих материалов

Синтезированы и аттестованы новые объемно-аморфные высокоэнтропийные сплавы GdHoScAlCo, GdYScAlCo и TbYScAlCo. Методами дифференциальной сканирующей калориметрии исследованы теплофизические свойства сплавов GdHoScAlCo, GdYScAlCo и TbYScAlCo от комнатной температуры до 1100 К. Определены температуры и теплоты фазовых превращений сплавов в интервале температур от комнатной до 1100 K. Получены индикаторы стеклообразующей способности. Проведен расчет кинетических параметров аморфных сплавов GdHoScAlCo, GdYScAlCo и TbYScAlCo, используя изоконверсионные методы термического анализа и программный пакет Netzsch Thermokinetics NEO. Предложен новый подход для прогноза области образования объемно-аморфных сплавов на примере Zr-Cu(Co,Ni)-Al систем. Новые параметры Θ_(X-Y) (X), Θ_(X-Y) (Y), учитывающие термодинамический и геометрический факторы, позволили c высокой точностью определить области составов Zr-Cu(Co, Ni)-Al систем с наилучшей стеклообразующей способностью). Установлено, что частичное гетеровалентное замещение ионов неодима или самария в А-позициях перовскитоподобной структуры R1-xSrxMnO3, R1-хSrxMn1-yFeyO3 катионами стронция и изовалентное замещение в В-позиции марганца на железо приводит к изменению длин связей марганец-кислород и наклона октаэдра MnO6, что сказывается на величине ян-теллеровского искажения этих октаэдров. При нагреве происходит ян-теллеровский переход из О’- в О-структуру. Разработан метод модификации монтмориллонита частицами магнетита и катионным ПАВ, благодаря которому стало возможным расширение межслоевого пространства минерала, он приобрел магнитые свойства, изменился заряд его поверхности. Все это позволило полученному композиту эффективно сорбировать анионы экотоксиканта -шестивалентного хрома. При разных значениях рН и составе реакционной среды исследована сорбция Mo(VI), W(VI) и Re(VII) на механоактивированном графите, на его композите с диоксидом марганца изучали сорбцию Mo(VI) и W(VI). Показано, что графит эффективно (более 90 %) сорбирует ионы всех трех металлов в широком диапазоне рН (W(VI) – более чем на 99%), найдена оптимальная среда для разделения ионов молибдена и рения – азотнокисдая с рН = 3, с добавлением 50 % этанола. Исследовано влияние замещения на структурные, магнитные свойства и МКЭ манганитов Nd1-xSrxMn1-yCuyO3. Установлено, что с повышением степени замещения (x) объем элементарной ячейки уменьшается линейно, а степень орторомбического искажения увеличивается; все составы демонстрируют переход от ферромагнетика (ФМ) к парамагнетику (ПМ) при T=Tc, определен ряд научно и практически значимых магнитных характеристик; параметры относительной мощности охлаждения (RCP) достигают значений, которые позволяют использовать их в рефрижераторах.