Zaŝita metallov

Представлены результаты исследований сорбционных свойств природных и модифицированных материалов полисахаридной и полиамидной природы и установлены физико-химические закономерности распределения d-металлов в гетерофазной системе “биополимер–водный раствор”. Экспериментальные изотермы сорбции обработаны в рамках моделей Ленгмюра, Фрейндлиха и Дубинина–Радушкевича. Кинетика сорбции наиболее корректно описывается моделью псевдо-второго порядка. Изучено влияние различных факторов, влияющих на эффективность процесс сорбции, таких как температура, скорость перемешивания и т.д. Установлено влияние рН среды на сорбцию ионов тяжелых металлов полисахаридными и полиамидными сорбентами. Выявлены закономерности процесса конкурентной сорбции катионов М²⁺/Н⁺ в кислой области рН с участием различных функциональных групп. Определены перспективы использования биосорбентов полисахаридной и полиамидной природы, модифицированных с применением новых методов, включая направленную модификацию свойств поверхности, в соответствии сo взаимосвязью “структура–сорбционная активность материала”.

Методы сканирующей электронной микроскопии и низкотемпературной адсорбции азота применены для оценки состояния поверхности и формирования мультимодальной поровой системы в ксилеме льняных отходов, модифицируемых для получения воздушных фильтров. Методом Фурье-ИК-спектроскопии прослежено изменение строения модифицированного лигнина. Сорбционные свойства нативной и биомодифицированной костры в отношении паров фенола и м-крезола исследованы при температуре 298–333 К, дифференцированы показатели хемосорбции для полисахаридных компонентов и лигнина. Адекватное описание кинетики сорбции обеспечивает кинетическая модель псевдо-второго порядка. По данным удельного объема удерживаемого сорбата определены термодинамические параметры сорбции паров фенола и м-крезола. По результатам сопоставления сорбционных характеристик с данными для поглощения орто- и пара-изомеров крезола выявлены обобщенные закономерности сорбции летучих фенольных соединений с учетом особенностей строения лигнина льняной костры и положения заместителя в молекуле сорбата.

С целью выяснения возможности контроля содержания и хранения водорода в поликристаллическом использован метод внутреннего трения, позволяющий на основании анализа характеристик локальных диссипативных процессов установить взаимосвязь изменений структуры системы в процессе наводораживания и разводораживания металла. Повышение модуля твердого раствора палладия вплоть до значений модуля объяснено уменьшением постоянной кристаллической решетки вследствие выхода из нее атомов водорода. Метод внутреннего трения был также использован для анализа диссипативных процессов, протекающих в кадмии и меди, с целью оценки возможности их использования для модифицирования поверхности для предотвращения десорбции атомов водорода с границы раздела “–воздух”. Анализ спектров свидетельствует о возникновении возможности нарушения адгезионного контакта их поверхностных слоев и матрицы при варьировании температурного и частотного режима, что определяет направление дальнейшего использования в качестве блокирующих покрытий высокотемпературных полимерных систем.

Выявлена природа аномалии на температурной зависимости сопротивления, теплоемкости, термодиффузии полимерного композита на основе многостенных углеродных нанотрубок и политетрафторэтилена в области 298 < Т < 450 К. Исследовано тепловыделение нанокомпозита с целью установления анизотропного характера распределения тепловыделений на поверхности композита, который зависит от вертикального или горизонтального расположения электродов.

В импульсном режиме электролиза из сульфатно-хлоридного электролита получены композиционные электрохимические покрытия (КЭП) на основе никеля, модифицированные многослойным оксидом графена (ОГ). Исследована микроструктура данных КЭП методами рентгенофазового анализа и сканирующей электронной микроскопии. Установлено, что микротвердость КЭП никель–ОГ возрастает приблизительно в 1.40 раза по сравнению с чистым никелем. Изучено коррозионно-электрохимическое поведение композиционных покрытий никель–ОГ в 0.5 М H₂SO₄. На основании испытаний в 3% растворе NaCl выявлено, что при включении частиц ОГ в состав электролитических осадков никеля их коррозионная стойкость увеличивается в 1.50 раза.

В настоящей работе исследовано влияние содержания кислорода в танталовых порошках разного генезиса на токи утечки анодов конденсаторов. Установлено, что ток утечки анодов из магниетермических порошков с высокоразвитой поверхностью зависит от содержания в них кислорода в меньшей степени, чем у анодов из порошков с осколочной формой частиц, характеризующихся меньшей величиной поверхности. Этот факт объясняется тем, что основная часть кислорода естественного оксида при спекании анодов из порошков с большой удельной поверхностью взаимодействует с металлом, образуя частицы фазы Та₂О₅ вне объема частиц тантала.

Потенциодинамическим методом исследовано влияние кадмиевого комплекса нитрило-трис-метиленфосфоновой кислоты Na₄[Cd(H₂O)N(CH₂PO₃)₃]·7H₂O на коррозионно-электрохимическое поведение низкоуглеродистой стали в нейтральных водных средах в присутствии ионов Cl^–. Состав и структура пассивных пленок, сформированных при различных потенциалах и составе среды, изучены методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии с послойным травлением. При содержании Cl^–-ионов до 20 мг/дм³ Na₄[Cd(H₂O)N(CH₂PO₃)₃]·7H₂O в концентрации 0.025–1.00 г/дм³ действует как ингибитор коррозии – снижает плотность тока анодного растворения металла, а в концентрации свыше 1.00 г/дм³ – стимулирует коррозию. Минимальная скорость коррозии достигается при концентрации Na₄[Cd(H₂O)N(CH₂PO₃)₃]·7H₂O 0.15 г/дм³ вне зависимости от концентрации Cl^–-ионов. При концентрациях Cl^–-ионов 50 мг/дм³ и более Na₄[Cd(H₂O)N(CH₂PO₃)₃]·7H₂O неэффективен как ингибитор коррозии.