Высокотемпературная химия оксидных систем и материалов

Данное исследование направлено на решение фундаментальной научной проблемы современного материаловедения: изучение и прогнозирование физико-химических свойств керамики, стекол и покрытий на основе многокомпонентных оксидных систем при высоких температурах. Цель настоящего исследования состоит в комплексном высокотемпературном изучении и прогнозировании физико-химических свойств многокомпонентных систем на основе `- оксидов гафния и редкоземельных элементов, а также `- оксидов кремния и стронция, с привлечением как полуэмпирических и статистико-термодинамических подходов, так и результатов экспериментальных исследований, выполненных методами высокотемпературной масс-спектрометрии и калориметрии. Реализация работы по данной теме позволит впервые получить следующие научные результаты. 1. Создание базы данных о термодинамических свойствах и процессах испарения оксидных систем на основе оксида гафния по данным метода высокотемпературной масс-спектрометрии. 2. Разработка структуры и создание основы для базы термодинамических данных силикатных систем, изученных методом высокотемпературной масс-спектрометрии. 3. Рассмотрение особенностей и возможности применения полуэмпирических методов Колера и Вильсона для прогнозирования термодинамических свойств многокомпонентных оксидных систем на основе оксидов гафния и кремния при высоких температурах. 4. Разработка единой концепции для прогнозирования термодинамических свойств стекол, расплавов и твердых растворов силикатных и гафнатных систем при высоких температурах на основе обобщенной решеточной теории ассоциированных растворов. 5. Экспериментальное тестирование результатов расчета и моделирования термодинамических свойств рассматриваемых многокомпонентных систем с использованием методов высокотемпературной масс-спектрометрии и калориметрии. 6. Модификация отечественного серийного масс-спектрометра МТИ-350 для проведения исследований масс-спектрометрическим эффузионным методом Кнудсена (при условии выделения дополнительного финансирования для дополнительной оснастки прибора).