


Vol 51, No 2 (2025)
Articles
Synthesis, characterization, and biocidal activity of new protective compositions based on Mn(II) complexes with 1,10-phenanthroline against microscopic fungi isolated from wood from Arctic regions of Russia
Abstract



Viscosity characteristics of glasses in the Na2O–K2O–B2O3–SiO2 system
Abstract
Приведены результаты сравнительного исследования вязкостных характеристик боросиликатных стекол системы Na2O–K2O–B2O3–SiO2 с различной величиной отношений R = (Na2O + K2O)/B2O3 и K = SiO2/B2O3. С привлечением метода инфракрасной спектроскопии подтверждено различие в структурной роли B2O3 в стеклах многоборных и высокощелочных составов, что находит отражение в характере изменения показателей вязкости боросиликатных стекол системы Na2O–K2O–B2O3–SiO2 в областях с R > 1 и R < 1.



Динамика обрастания пластин с покрытиями, содержащими наночастицы
Abstract
В прибрежной акватории г. Севастополь (Черное море) с 30 августа по 19 сен‑тября 2022 г. исследованы сообщества микрообрастателей на пластинах из полиметилакрилата (контроль), покрытых противообрастающей эмалью Био‑пласт‑52 и экспериментальными составами, содержащими наночастицы (НЧ) ZnO-FeZnO, CuO-FeCuO, ZnTi2O4-ZnO, ZnTi2O4-TiO2 и Ag-TiO2. Отбор проб проводили на 3, 13 и 20 сутки. Проведен сравнительный анализ сообществ микрообрастателей, сформировавшихся на исследуемых покрытиях. На по‑верхностях обнаружено 72 таксона организмов: бактерии, грибы (33), фототрофы (38). Количество таксонов на покрытиях изменялось от 34 (Биопласт‑52) до 49 (НЧ ZnTi2O4-TiO2). По времени экспозиции количество таксонов в сообществах изменялось от 43 (третьи сутки) до 55 (двадцатые сутки). Соотношение биомассы финального обрастания к биомассе, сформировавшиеся на третьи сутки экспозиции, составляло от 1.6 (НЧ ZnO-FeZnO) до 24 раз (НЧ Ag-TiO2). Вычислен индекс противообрастающей эффективности покрытий (Iэф, %). Лучший результат испытания получен для покрытия, в составе которого были НЧ ZnTi2O4-ZnO (Iэф = 63.78%). В ранне-осенний период в прибрежной зоне г. Севастополь композиции с НЧ CuO-FeCuO и Ag-TiO2 (индексы эффектив‑ности –36.01 и –43.18%) показали себя, как малоперспективные.



Исследование свойств модельных боросиликатных стекол с различным содержанием цезий-стронциевой фракции для разработки технических требований
Abstract
Синтезированы модельные боросиликатные стекла с различным содержанием цезий-стронциевой фракции. Проведены исследования свойств стекол: температура варки, плотность стекол, прочность на сжатие, однородность, термическая и химическая устойчивость. На основании полученных экспериментальных данных разработаны технические требования на образцы отвержденной “короткоживущей” фракции высокоактивных отходов.



Расчетно-экспериментальное исследование температурных процессов и напряженно-деформированного состояния пеностекла в процессе отжига
Abstract
В статье представлены результаты исследования взаимосвязи между теплопроводностью и механическими свойствами пеностекла путем комплексного численного моделирования тепловых процессов и напряженно-деформированного состояния материала. Плотность пеностекла демонстрирует линейную зависимость на формирование остаточных напряжений. Установлено, что пористость пеностекла приводит к формированию значительных градиентов температуры в области контакта пеностекольной матрицы с газом. Наибольшее воздействие оказывает средний диаметр пор, тогда как скорость отжига имеет минимальное влияние. Анализ зависимости напряжений от температуры и скорости охлаждения показал, что напряжения в порах были значительно ниже, чем в матрице пеностекла Распределение остаточных напряжений обладает параболической конфигурацией с максимумами в центральной области. Валидация численного моделирования путем сравнения теоретических предсказаний с экспериментальными данными подтвердила корректность полученных результатов.



Оптимизация состава термостойкого диэлектрического органосиликатного покрытия на основе лестничного полимера полифенилсилсесквиоксана
Abstract
В статье приведены результаты исследования защитных, диэлектрических температуроустойчивых органосиликатных покрытий на основе лестничного полимера – полифенилсилсесквиоксана (ПФССО), используемого в качестве пленкообразователя. Впервые использован классический подход для расчета рецептур пигментированных лакокрасочных материалов применительно к органосиликатным композициям. Определена средневязкостная молекулярная масса выбранного пленкообразователя ПФССО. Разработанные покрытия обладают высокой температуроустойчивостью до 420 °C, сохраняя при этом необходимые физико-механические и электрофизические характеристики.



Стереолитографическая 3d-печать BaSO4: композиты и керамика
Abstract
Были изготовлены высоконаполненные (до 55 об. %), низковязкие (менее 3 Па∙с), фотоотверждаемые суспензии на основе микрометровых порошков сульфата бария и 1,6-гександиол диакрилата, подходящие для стереолитографической 3D-печати. Экспериментально продемонстрирована 3D-печать методом цифровой светодиодной проекции (DLP) планарных сетчатых структур высокого разрешения. Из полученных композитных объектов путем выжигания и последующего спекания при 850 °C изготовлена плотная керамика сложной архитектуры с размером отверстий до 550 мкм и тонкими стенками до 300 мкм. При изучении оптических характеристик керамики с оптически-активными добавками были продемонстрированы характеристические особенности как ионов церия Ce3+, Eu2+, так и встроенного углерода.



Transition from plasticity to brittleness in the micromechanics of impact damage of ZnS and ZnSe ceramics
Abstract
Временные серии импульсов акустической эмиссии (АЭ) возбуждались падением груза на образцы пластично-хрупких керамик ZnS и ZnSe. Активность АЭ регистрировали в двух частотных “окнах” 100–200 кГц и 400–800 кГц. В обеих керамиках эмиссия в низкочастотном диапазоне возникала с момента действия нагрузки; высокочастотный сигнал появлялся с временной задержкой 100–150 мкс. Статистический анализ серий импульсов обнаружил качественное различие эмиссий в указанных частотных зонах. Распределение энергий эмитированных импульсов в области 100–200 кГц следовало случайной зависимости пуассоновского типа, тогда как серии АЭ в диапазоне 400–800 кГц показали коррелированное накопление микроповреждений. Активность в низкочастотной области появлялась на начальной стадии разрушения (пластическом течении) и отнесена скольжению дислокаций. При достижении предельной деформации возникало хрупкое накопление взаимодействующих микротрещин. Описанная процедура анализа процесса развития повреждения при ударной нагрузке позволяет определить точку перехода от беспорядочной деградации структуры пластично-хрупких материалов к кооперативному, хрупкому разрушению.



Кристаллическая структура высокотемпературной модификации Cs2SO4
Abstract
В статье представлены результаты уточнения кристаллической структуры α-Cs2SO4 при температуре 800 °C в “реберной” и. “вершинной” моделях. Уточнено расположение позиций атомов кислорода, которые не закреплены симметрией, в отличие от позиций Cs и S. Сделано предположение о том, что “реберная модель” лучше соответствует экспериментальным данным и удовлетворяет кристаллохимическим параметрам. Однако длины связей в “вершинной модели” лучше соответствуют литературным данным.



Взаимодействие растворов солей кобальта и нанотрубок гидросиликата никеля
Abstract
Проведена обработка синтетических нанотрубок гидросиликата никеля (пекораита) водными растворами хлорида, сульфата и нитрата кобальта при различных температурах и концентрациях соли в гидротермальных условиях. Показано, что в гидротермальных условиях при взаимодействии нанотрубок с 0.1 М раствором нитрата кобальта более 4 ч при температуре ≥180 °C наблюдается формирование фазы оксида кобальта Co3O4 в виде кристаллов пластинчатой морфологии. Данная фаза активно кристаллизуется с повышением концентрации раствора Co(NO3)2 до 0.5 М, при этом нанотубулярная структура пекораита сохраняется. В случае обработки нанотрубок растворами сульфата и хлорида кобальта наблюдается существенная аморфизация структуры гидросиликата, по всей вероятности, приводящая к полному разрушению трубчатой морфологии при температуре 220 °C.



Формирование и термическая устойчивость сложного алюмината Dy2SrAl2O7
Abstract
В работе исследованы условия и процессы формирования сложного алюмината Dy2SrAl2O7. Установлено, что твердофазный синтез Dy2SrAl2O7 протекает через образование алюмината стронция SrAl2O4. При температуре выше 1200 °C начинается активное взаимодействие промежуточного соединения SrAl2O4 с оксидом Dy2O3, связанное с переходом двумерной неавтономной фазы SrAl2O4 в жидкоподобное состояние. Впервые охарактеризована термическая устойчивость Dy2SrAl2O7 до температуры инконгруэнтного плавления при 1750 °С. Установлено, что при температуре 1300 °C фиксируется активное спекание Dy2SrAl2O7. Экспериментально в интервале 400–1300 °С определен коэффициент термического расширения Dy2SrAl2O7, составивший 8 ∙ 10–6 K–1. Показана смена типа диаграмм плавкости в ряду Ln2SrAl2O7, где La → Gd → Dy, Ho. Выявлено снижение температур плавления и величин КТР в ряду Ln2SrAl2O7 (Ln = La → Ho).


