Импульсный плазмохимический синтез наноразмерных оксидов

• Автор: Пономарев, Денис Владимирович
• Шифр специальности: 01.04.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 145 с. : ил.

ил*
** ГЛАВА 1. ИНИЦИРОВАНИЕ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ КИСЛОРОД-ВОДОРОДНОЙ СМЕСИ И СИНТЕЗ НАНОДИСПЕРСНЫХ ОКСИДОВ

МЕТАЛЛОВ (ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР)

1Л Обзор работ по инициированию воспламенения кислород- водородной

; смеси

' 1Л Л. Исследование периода индукции воспламенения при внешнем

воздействии на кислород - водородную смесь

. 1Л.2 Исследование смещения пределов воспламенения

(. стехиометрической кислород-водородной смеси при внешнем

воздействии

1Л .3. Колебательный характер окисления

1.2. Обзор методов синтеза нанодисперсных оксидов титана и кремния
1.2.1. Обзор методов синтеза и сравнение основных свойств
нанодисперсного порошка ТЮ2
1.2.1.1. Газофазные методы синтеза ТЮ2
1.2.1.2. Жидкофазные методы синтеза ТЮ2
1.2.1.3. Синтез нанодисперсного ТЮ2 методом механического измельчения
1.2.1.4. Сравнение методов синтеза нанодисперсного диоксида титана
1.2.2. Обзор методов синтеза и применения нанодисперсного
диоксида кремния
1.2.2.1. Области применения нанодисперсного диоксида кремния
1.2.2.2. Методы получения нанодисперсного диоксида кремния
1.2.3. Обзор методов синтеза композиционных нанодисперсных
оксидов (ТЮ2)х(ЗЮ2)1.х
1.3. Выводы
ГЛАВА 2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА И ИСПОЛЬЗУЕМОЕ ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

2.1 Экспериментальная установка на базе ускорителя ТЭУ
2.1.1 Импульсный электронный ускоритель ТЭУ
2.1.2 Диагностическое оборудование ускорителя
2.1.3 Плазмохимический реактор (ПХР)
2.2 Измерение геометрического размера синтезируемого порошка
2.3 Химический анализ частиц
2.4 Рентгенофазовый анализ частиц
2.5 ИК-спектрометрический анализ
2.6. Заключение
ГЛАВА 3 ИССЛЕДОВАНИЕ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ СТЕХИОМЕТРИЧЕСКОЙ КИСЛОРОД-ВОДОРОДНОЙ СМЕСИ
3.1. Исследование смещения пределов воспламенения стехиометрической кислород-водородной смеси при воздействии импульсного электронного пучка
3.2. Исследование периода индукции воспламенения кислород-водородной смеси при воздействии импульсного электронного пучка
3.3. Исследование колебательного характера воспламенения смеси 2Н2+02 при инициировании импульсным электронным пучком
3.4. Исследование выгорания стехиометрической кислород - водородной смеси
3.5. Неравновесная конденсация паров воды
3.6. Заключение
ГЛАВА 4 СИНТЕЗ НАНОДИСПЕРСНЫХ ОКСИДОВ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ИМПУЛЬСНОГО ЭЛЕКТРОННОГО ПУЧКА НА ГАЗОФАЗНУЮ СМЕСЬ ГАЛОГЕНИДА МЕТАЛЛОВ, КИСЛОРОДА И ВОДОРОДА
4.1. Синтез нанодисперсного диоксида кремния
4.1.1. Основные химические реакции и баланс энергии процесса синтеза ЬЮ2
4.1.2. Химический и структурный состав синтезированного диоксида
кремния
4.1.3. Исследование распределения наночастиц диоксида кремния по размерам в зависимости от режима плазмохимического синтеза
4.1.3.1 Влияние концентрации тетрахлорида кремния в исходной реагентной смеси
4.1.3.2 Влияние буферного газа и конструкции реактора
4.1.3.3 Влияние последующих воздействий электронного пучка на синтезированные частицы диоксида кремния
4.1.4. ИК-спектрометрия нанодисперсного диоксида кремния
4.1.5. Выводы
4.2. Синтез нанодисперсного диоксида титана при воздействии импульсного электронного пучка
4.2.1. Баланс энергии и температурный режим процесса синтеза нанодисперсных оксидов ТЮ2
4.2.2. Исследование геометрического размера наночастиц ТЮ2
4.2.3. Рентгенофазовый и химический анализ диоксида титана
4.2.4. Морфология частиц нанодисперсного диоксида титана
4.2.5. ИК-спектрометрия нанодисперсного ТЮ2
4.2.6. Выводы
4.3. Синтез нанодисперсных композиционных оксидов (Si02)x(Ti02)i-x
4.3.1. Исследование химического состава синтезированного композиционного оксида
4.3.2. Рентгенофазовый анализ
4.3.3. Исследование микроструктуры частиц композиционного порошка
4.3.4. Заключение
4.4. Синтез композиционных оксидов Si-C-Ox
4.4.1. Экспериментальная установка и методика исследований
4.4.2. ИК-спектр поглощения композиционного оксида (Si02) + С
4.4.3. Заключение
Известно, что неравновесные плазмохимические процессы могут существенно снизить энергозатраты на проведение процесса синтеза.
8. Отсутствуют методы получения композиционных порошков (ТЮ2)Х(8Ю2)|.Х из газовой фазы.
Разработка газофазных методов синтеза оксидов: ТЮ2, 8Ю2, композиционных порошков на их основе в неравновесном плазмохимическом процессе является актуальной задачей. Экспериментальным исследованиям в этом направлении и посвящена данная работа.