Разработка основ технологии новых металлоуглеродных нанокомпозитов и углеродного нанокристаллического материала под действием ИК нагрева полимеров

Разработка основ технологии новых металлоуглеродных нанокомпозитов и углеродного нанокристаллического материала под действием ИК нагрева полимеров

Автор: Козлов, Владимир Валентинович

Шифр специальности: 05.27.06

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2009

Место защиты: Москва

Количество страниц: 308 с. ил.

Артикул: 4741239

Автор: Козлов, Владимир Валентинович

Стоимость: 250 руб.

Разработка основ технологии новых металлоуглеродных нанокомпозитов и углеродного нанокристаллического материала под действием ИК нагрева полимеров  Разработка основ технологии новых металлоуглеродных нанокомпозитов и углеродного нанокристаллического материала под действием ИК нагрева полимеров 

ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1 Современное состояние в методах, технологии получения и применении углеродного нанокрнеталлнчеекого материала и мсталлоуглеродных нанокомпозитов с контролируемыми физикохимическими свойствами
1.1 Методы получения углеродных наноматериалов и металлоуглеродных нанокомпозитов
1.2 Физикохимические свойства углеродных наноматериалов и нанокомпозитов , , СоС, i, , i.
1.3 Существующие представления о механизме процессов превращений в полиакрилонитриле, поливиниловом спирте, полиэтилентерефталате, поливинилхлориде и металлополимерных композитах, содержащих металлы Си, , Со, , i при термической обработке
1.4 Выводы и постановка задачи исследования
ГЛАВА 2 Разработка основ технологии получения нового углеродного нанокрнеталлнчеекого материала под действием ИКнагрева.
2.1 Методы контроля структуры углеродного нанокристаллического материала.
2.2 Установка ИКнагрева Фотон
2.3 Моделирование особенностей структурных превращений в углеродном материале под действием ИК нагрева с помощью полуэмпирической квантовохимической, расчетной схемы модифицированного пренебрежения двухатомным перекрыванием в рамках моделей ионновстроенного ковалентноциклического кластера одноатомного слоя углеродного материала на основе полиакрилонитрила.
2.4 Моделирование адсорбции атомарного Н на монослое углеродного материала с помощью полуэмпирической квантовохимической расчетной схемы модифицированного пренебрежения двухатомным перекрыванием в рамках моделей ионновстроенного ковалентноциклического кластера одноатомного слоя углеродного материала на основе полиакрилонитрила.
2.5 Моделирование влияния структуры и химического состава углеродного материала на механизм протонной проводимости с помощью полуэмпирической квантовохимической расчетной схемы
модифицированного пренебрежения двухатомным перекрыванием в рамках моделей ионновстроенного ковалентноциклического кластера одноатомного слоя углеродного материала на основе лолиакрилонитрила.
2.6 Моделирование структурных превращений в двухслойном углеродном материале на основе полиакрилонитрила под действием ИК нагрева с помощью полуэмпирической квантовохимической расчетной схемы модифицированного пренебрежения двухатомным перекрыванием в рамках моделей ионновстроенного ковалентноциклического кластера
2.7 Моделирование структурных превращений в одноатомном углеродном материале на основе полиакрилонитрила при адсорбции атомов фтора с помощью полуэмпирической квантовохимической расчетной схемы модифицированного пренебрежения двухатомным перекрыванием в рамках моделей ионновстроенного ковалентноциклического кластера
2.8 Получение с помощью когерентного ИК излучения углеродного нанокристаллического материала на основе полиакрилонитрила, поливинилового спирта.
2.9 Кинетика и механизм гетерогенных химических превращений под действием ИК нагрева в углеродном нанокристаллическом материале на основе полиакрилонитрила, поливинилового спирта и полиэтилентерефталата.
2.9.1 Ускоряющий эффект ИК нагрева на химические превращения полиакрилонитрила, поливинилового спирта, полиэтилентерефталата, поливинилхлорида
2.9.2 Влияние газовой атмосферы под действием ИК нагрева на механизм химических процессов в полиакрилонитриле и поливиниловом спирте
2. Структурные превращения под действием И К нагрева в полиакрилонитриле, поливиниловом спирте, полиэтил ентерефталате и поливинилхлориде при получении углеродного нанокристаллического материала
2. Получение с помощью некогерентного ИК излучения углеродного нанокристаллического материала на основе полиакрилонитрила, поливинилового спирта и полиэтилентерефталата
2. Выводы
ГЛАВА 3 Разработка основ технологии получения под действием ИК нагрева новых нанокомпозитов , , СоС, i, , 4, , , I, I
3.1 Методы контроля свойств металлоуглеродных наиокомпозитов
3.2 Термодинамическое обоснование реакций восстановления ионов металлов Си, , Со, i, в хлоридах и ацетатах продуктами пиролиза полимеров при ИК нагреве в композитах на основе полиакрилонитрила, поливинилового спирта, полиэтилентерефталата методом минимизации энергии Гиббса.
3.3 Кинетика и механизм гетерогенных химических реакций под действием ИК нагрева в нанокомпозитах , , СоС, i.
3.4 Структурные превращения под действием ИК нагрева в нанокомпозитах , , СоС, i, .
3.5 Синтез углеродных нанотрубок под действием ИК нагрева из композита iполиакрилоннтрила.
3.6 Получение нанокомпозитов , , СоС, i, на основе полиакрилонитрила, поливинилового спирта и соединений 3, СоС, 2, , 2, , iv6 Л.В.Кожитов, В.В.Крапухин, В.В.Козлов, Г.П.Карпачсва. Способ получения термостабильного нанокомпозита Полиакрилонитрил. Патент на изобретение 4. Приоритет изобретения . Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений Российской Федерации августа г
3.7 Получение нанокомпозитов V, , , АС3С, 1 на основе полиакрилонитрила и соединений , i4, А1С, Н3В.
3.8 Выводы
ГЛАВА 4 Свойства подученных углеродного нанокристаллического материала и нанокомпозитов , , СоС, i, , i, i, i, , на основе полиакрилонитрила, поливинилового спирта, поливинилхлорида и соединений i3, СоС, СиС, II, 2, i2, , II, i,
4.1 Методы контроля свойств углеродного нано кристаллического материала на основе полиакрилонитрила.
4.2 Химический состав поверхности углеродного нанокристаллического материала на основе полиакрилонитрила и поливинилового спирта
4.3 Электрофизические свойства углеродного нанокристаллического материала на основе полиакрилонитрила.
4.4 Биосовместимость углеродного нанокристаллического материала
4.5 Электрофизические свойства нанокомпозитов , , СоС, i,
4.6 Химический состав поверхности нанокомпозитов , , СоС,
4.7 Магнитные свойства нанокомпозитов , СоС, i
4.8 Каталитические свойства нанокомпозита СиС
4.9 Оптические свойства углеродного нанокристаллического материала и нанокомпозита полиакрилонитрил
4. Выводы.
ГЛАВА 5 Применение новых углеродного нанокристаллического материала и металлоуглсродных наиокомпозитов
5.1 Изготовление рНэлектродов на основе углеродного
нанокристаллического материала В.В.Козлов, Л.В.Кожитов, В.В.Крапухин. Способ получения углеродного нанокристаллического материала, чувствительного к среды. Патент па изобретение 2. Приоритет изобретения . Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений Российской Федерации апреля г. Внедрено в Саратовском государственном университете для изготовления портативных датчиков определения чистоты воды
5.2 Изготовление сенсоров на основе углеродного нанокристаллического материала.
5.3 Создание светодиодов с использованием нанокомпозитов Наноалмазыуглеродный нанокрнсталлический материал
5.4 Получение компактных материалов на основе углеродного нанокристаллического материала и нанокомпозитов СиС, РеС, СоС
5.5 Применение нанокомпозита Аиолиакрилонитрил в технологии сплавления для изготовления электронных устройств Внедрено во Всероссийском электротехническом институте для изготовления силовых полупроводниковых структур и модулей на их основе
5.6 Синтез функционального материала на основе углеродных нанотрубок, модифицированных наночастицами меди для изготовления эффективных катализаторов и теплоотводов
5.7 Синтез летучего карбонила меди для экономически эффективного низкотемпературного получения чистой меди
5.8 Выводы.
Основные результаты и выводы.
Список использованных литературных источников
Сокращения, использованные в диссертации.
Благодарности
ВВЕДЕНИЕ


Металлоуглеродные наиокомиозиты характеризуются гибкостью, упругостью, перерабатываемостью, характерными для полимеров, и физикохимическими свойствами наночастиц неорганического материала, которые значительно отличаются по физическим и химическим свойствам как от блочного материала, так и индивидуальных атомов. Величина этого избытка Л7 определяет интенсивность и направление процессов, протекающих в дисперсных системах. Поэтому наночастицы далеки от термодинамического равновесия, и в них могут протекать самопроизвольные процессы, ведущие к уменьшению энергии Гельмгольца Т7. В связи с этим оказываются важными и требующими развития технологические вопросы, связанные с получением металлоуглеродных нанокомпозитов с наночастицами стабильными благодаря сильному адсорбционному и хемосорбционному взаимодействию наночастиц с полимерной матрицей, которое приводит к понижению энергии Гельмгольца , , . При переходе от микро к наночастицам происходит качественное изменение многих физикохимических свойств веществ температуры плавления и затвердевания растворимости давления, необходимого для перестройки кристаллической структуры характера кинетики химических процессов, протекающих на поверхности частиц электропроводности в результате расщепления непрерывной зоны проводимости на дискретные уровни увеличение электромагнитного поля на поверхности магнитные свойства изменяются от диамагнитных в парамагнитные и от ферромагнитных в суперпарамагнитные 4, 5, . Наличие подобных специфических свойств служит основанием для рассмотрения наноразмерного состояния вещества как пятого состояния вещества . Квантоворазмерный эффект наноструктуры можно объяснить с помощью квантовомеханической модели, движения частицы с массой т в одномерном ящике вдоль линии с длиной а , . Решение Чл называется волновой функцией. При анализе выражения 3 следует, что разрешенные значения энергии зависят от а во 2 степени, и чем меньше значение а, тем шире запрещенные зоны для энергии частицы. Таким образом, происходит квантование энергии частицы с ограничением движения частицы для структур, размеры которых хотя бы по одному из направлений соизмеримы или меньше с радиусом корреляции какоголибо физического или химического свойства длиной свободного пробега электронов, размером зародыша новой фазы, размером магнитного домена, гг начинают проявляться размерные эффекты . Л.Хигер, А. МакДиармид и Х. Нобелевскую премию в году. Асм. Углеродные пленки представляют механически и химически стабильный материал, который сохраняет автоэмиссионные характеристики в течение часов. Холодные катоды применяют в устройствах вакуумной электроники и источниках света. Наиболее перспективной областью использования холодных катодов являются плоские дисплеи . Хотя наноструктурированные углеродные материалы, которые могут содержать гетероатомы, изучались в течение многих лет, их структура и свойства требуют дополнительного исследования. Электронная микроскопия нанострукгурированных углеродов выявляют нспланарную природу углеродных сеток и искривленные структуры, которые могут содержать пеитагонапьные кольца. Неплоская поверхность таких сеток может привести к пустотам в структуре, которая может ловить свободные радикалы, и это позволяет предположить объяснение для электрической проводимости и магнитных свойств таких материалов. Наноструктурированные углеродные материалы могут быть получены разнообразными методами, где термическое разложение органических материалов в инертной атмосфере является наиболее общим. Наноструктурированные углеродные материалы могут содержать несколько процентов других атомов из исходных органических материалов, хотя углерод доминирует. Структура таких материалов представляет интерес в физике и химии органических твердых веществ. Эти материалы известны как углеродные наноструктурированные материалы, структура которых состоит предпочтительно из слоев углеродных атомов . При тепловых воздействиях на полимерный материал возможны два рода превращений, обусловливавших обратимые и необратимые изменения физикомеханических свойств . На свойства металлоуглеродного нанокомпозита, полученного после термообработки, влияют свойства исходного металлополимерного композита.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.199, запросов: 229