Наука / Важнейшие результаты

2016 год

Получение монокристаллов моноклинного диоксида гафния
Авторы: д.х.н. Бакланова Н.И., В.В. Лозанов

Впервые синтезированы высокочистые (до 99.99%) прозрачные пластинчатые монокристаллы моноклинной фазы диоксида гафния размером до 2 см. Разработанный метод позволил вырастить монокристаллы при температуре 1000°С, что примерно в три раза ниже температуры плавления. Монокристаллы обладают фотолюминесценцией в видимой области (красное и синее излучение) при возбуждении ультрафиолетовым светом, что может найти применение при разработке источников белого света. Перспективным направлением является использование монокристальных пластин из диоксида гафния в новейших биосенсорах для иммобилизации нуклеиновых кислот.

Публикации:
V. V. Lozanov, N. I. Baklanova, V. R. Shayapov, A. S. Berezin. Crystal growth and photoluminescence properties of reactive CVD derived monoclinic hafnium dioxide. Cryst. Growth Des. 2016. Vol. 16. P. 5283?5293

 

Новые кислород-проницаемые микротрубчатые мембраны
Авторы: д.х.н. А.П. Немудрый

На основе нестехиометрических перовскитов разработаны новые кислород-проницаемые микротрубчатые мембраны, обеспечивающие рекордные кислородные потоки, которые в 2 раза превышают известные в литературе. Новый материал характеризуется в 8 раз более высокой энергоэффективностью по сравнению с лучшими зарубежными аналогами. Полученные мембраны применимы для сепарации кислорода из воздуха и могут быть востребованы в газохимической промышленности для получения ценных продуктов из природного газа, а также при решении экологических проблем выбросов парниковых газов.

СЭМ-изображение микротрубчатой мембраны
на основе Ba0.5Sr0.5Co0.75Fe0.2Mo0.05O3-δ
Температурная зависимость кислородных потоков
через мембрану Ba0.5Sr0.5Co0.75Fe0.2Mo0.05O3-δ
в сравнении с литературными данными

Публикации:
Патент РФ на изобретение № 2592627 "Газохимический мембранный реактор", 2016. Авторы: А.П. Немудрый, С.Ф. Бычков, М.П. Попов, Н.З. Ляхов

 

Механохимический синтез высокодисперсных тугоплавких карбидов металлов
Авторы: д.х.н. Т.Ф. Григорьева, д.х.н. Б.П. Толочко, к.х.н. А.И. Анчаров, академик Н.З. Ляхов

В ходе интенсивной механической активации в высокоэнергетическом активаторе планетарного типа удалось получить ультрадисперсные механокомпозиты Ti/C, Ta/C, Hf/C и карбиды TiC, TaC, HfC с размерами частиц 50-100 нм. Благодаря своим уникальным свойствам - высокой температуре плавления (до 3900°С), микротвердости (до 3200 кг/мм2), электро- и теплопроводности, высокодисперсные карбиды могут найти широкое применение для создания твердых сплавов, высокотемпературных катодов, материалов радиационной защиты, носовых обтекателей для гиперзвуковых летательных аппаратов.

Grigoreva_Figure5a_jmelts1-2016
103_m003
604_m001
а)
б)
в)
СЭМ изображения ультрадисперсных карбидов титана (а), тантала (б) и гафния (в),
полученных в ходе механической активации в течение 4 - 8 мин.

Публикации:
Т.Ф. Григорьева, Б.П. Толочко, А.И. Анчаров, С.В. Восмериков, Е.Т. Девяткина, Т.А. Удалова, Э.А. Пастухов, Н.З. Ляхов. Механохимически стимулированные реакции получения карбида титана. Расплавы. 2016. № 6. С. 465-475