ПЕРСПЕКТИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

2020, №09

Структурные особенности и прочностные свойства TRIP/TWIP сталей


Д. В. Просвирнин, М. С. Ларионов, С. В. Пивоварчик, А. Г. Колмаков


Проведен обзор литературных данных по особенностям структуры TRIP/TWIP сталей, их взаимосвязи с механическими свойствами и связи параметров прочности при статическом и циклическом нагружении. Показано, что уровень механических свойств таких сталей определяется химическим составом и технологией обработки (термическая и термомеханическая обработка, горячая и холодная обработка давлением), направленной на достижение необходимого фазового состава. На атомарном уровне важнейшим фактором является энергия дефекта упаковки, уровень которой будет определяющим в вопросе формирования двойников аустенита и/или образования мартенсита деформации. Путем подбора химического состава можно задавать уровень энергии дефекта упаковки, соответствующий необходимым механическим характеристикам. В случае циклического нагружения важное значение на усталостные характеристики имеет скорость деформирования и максимальная нагрузка. Так при высоких скоростях нагружения и нагрузке, приближающейся к пределу текучести при растяжении, интенсивность процессов двойниковая и формирования мартенсита возрастает. Показано, что одним из актуальных путей дальнейшего повышения конструкционных и функциональных свойств TRIP и TWIP сталей является создание на их основе композиционных материалов. В настоящее время в качестве наиболее перспективного направления создания таких композитов можно считать модифицирование поверхности и нанесение покрытий, особенно ионно-вакуумными методами.


Ключевые слова: TRIP стали, TWIP стали, механические свойства, энергия дефекта упаковки, композиционные материалы, покрытия.


DOI: 10.30791/1028-978X-2020-9-5-18

Просвирнин Дмитрий Викторович — Институт металлургии и материаловедения им. А.А.Байкова РАН (119334, Москва, Ленинский проспект, 49), кандидат технических наук, старший научный сотрудник, специалист в области фундаментальных основ создания новых металлических, керамических и композиционных материалов, кинетики и динамики разрушения деформируемых тел, вопросах изучения и прогнозирования механических характеристик материалов. E-mail: imetran@yandex.ru.

Ларионов Максим Дмитриевич — Институт металлургии и материаловедения им. А.А.Байкова РАН (119334, Москва, Ленинский проспект, 49), инженер-исследователь, специалист в области фундаментальных основ создания новых металлических, керамических и композиционных материалов, разрушения деформируемых тел, кинетики и динамики. E-mail: mlarionov@imet.ac.ru.

Пивоварчик Светлана Владимировна — Институт металлургии и материаловедения им. А.А.Байкова РАН (119334, Москва, Ленинский проспект, 49), младший научный сотрудник, специалист в области фундаментальных основ создания новых металлических, керамических и композиционных материалов, разрушения деформируемых тел, кинетики и динамики. E-mail: PivovarchikSV@yandex.ru.

Колмаков Алексей Георгиевич — Институт металлургии и материаловедения им. А.А.Байкова РАН (119334, Москва, Ленинский проспект, 49), чл.-корр. РАН, доктор технических наук, заведующий лабораторией, специалист в области новых конструкционных материалов со специальными свойствами, такие как композиты для специальной техники и конструкций медицинского назначения, конструкционные материалы с повышенной стойкостью к износу, исследованы перспективные металлические конструкционные материалы для ядерной энергетики, проведены исследования в области оптимизации обработки конструкционных сталей. E-mail: kolmakov@imet.ac.ru.

Ссылка на статью: 

Просвирнин Д.В., Ларионов М.С., Пивоварчик С.В., Колмаков А.Г. Структурные особенности и прочностные свойства TRIP/TWIP сталей. Перспективные материалы, 2020, № 9, с. 5 – 18. DOI: 10.30791/1028-978X-2020-9-5-18

 

Микроструктура и коррозионная стойкость сплавов Mo – 15 ат. % Si – РЗЭ (Sc, Nd)
на воздухе и в паровоздушной среде


Л. Ю. Удоева, Р. И. Гуляева, А. В. Ларионов,
С. Н. Агафонов, С. Н. Тюшняков


Исследовано влияние РЗЭ, в частности Sc и Nd, на структурно-фазовое состояние и поведение при окислении в сухом и влажном воздухе высокотемпературного композита Mo – Si доэвтектического состава, кристаллизация которого из расплава протекает с образованием двухфазного естественного (in situ) композита. Образцы модельных сплавов c различной концентрацией РЗЭ получены вакуумно-дуговой плавкой шихты, состоящей из бинарного сплава Mo – 15 Si (ат. %) и добавок легирующих элементов. По данным рентгеновской дифракции и электронной микроскопии определен фазовый состав, выявлены особенности микроструктуры и характер распределения легирующих компонентов в металл-силицидных композитах Mo – Mo3Si, содержащих от 0,5 до 3,0 ат. % Sc или Nd. Методами термического анализа (дифференциальной сканирующей калориметрией (ДСК) и дифференциальным термическим анализом (ДТА)) оценена коррозионная стойкость сплавов Mo – 15 ат. % Si – РЗЭ (Sc, Nd) при непрерывном нагреве до 700 и 850 °C на воздухе и в паровоздушной среде. Показано, что микролегирование сплава Mo – 15 ат. % Si скандием или неодимом в пределах 0,5 ат. % ведет к снижению скорости окисления при нагреве на воздухе до 850 °C. Повышение концентрации легирующих элементов до 3,0 ат. % РЗЭ при окислении на воздухе отрицательно влияет на коррозионную стойкость образцов, причем окисление сплавов с неодимом протекает с более высокой скоростью, чем со скандием. В паровоздушной среде при неизотермическом нагреве сплав, легированный скандием, окисляется медленнее, чем бинарный, а образец с неодимом, наоборот окисляется с гораздо большей скоростью по сравнению с сухим воздухом.


Ключевые слова: сплавы молибден-кремний, легирование, скандий, неодим, микроструктура, коррозия, воздух, водяной пар.


DOI: 10.30791/1028-978X-2020-9-19-33

Удоева Людмила Юрьевна — Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии Уральского отделения Российской академии наук (620016, Екатеринбург, ул. Амундсена, 101), кандидат технических наук, старший научный сотрудник, специалист в области химии и металлургии сплавов редких металлов. E-mail: lyuud@yandex.ru.

Гуляева Роза Иосифовна — Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии Уральского отделения Российской академии наук (620016, Екатеринбург, ул. Амундсена, 101), кандидат химических наук, старший научный сотрудник, специалист в области термического анализа и калориметрии. 

E-mail: gulroza@mail.ru.

Ларионов Алексей Валерьевич — Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии Уральского отделения Российской академии наук (620016, Екатеринбург, ул. Амундсена, 101), кандидат технических наук, старший научный сотрудник, специалист в области восстановительных процессов в металлургии сплавов и лигатур на основе редких тугоплавких металлов. E-mail: a.v.larionov@ya.ru.

Агафонов Сергей Николаевич — Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии Уральского отделения Российской академии наук (620016, Екатеринбург, ул. Амундсена, 101), кандидат технических наук, старший научный сотрудник, специалист в области восстановительных процессов в металлургии редких тугоплавких металлов. E-mail: agafonovS@yandex.ru.

Тюшняков Станислав Николаевич — Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии Уральского отделения Российской академии наук (620016, Екатеринбург, ул. Амундсена, 101), кандидат технических наук, старший научный сотрудник, специалист в области восстановительных процессов в металлургии цветных и редких металлов. E-mail: tyushnyakov.sn@gmail.com.

Ссылка на статью: 

Удоева Л.Ю., Гуляева Р.И., Ларионов А.В., Агафонов С.Н., Тюшняков С.Н. Микроструктура и коррозионная стойкость сплавов Mo – 15 ат. % Si – РЗЭ (Sc, Nd) на воздухе и в паровоздушной среде. Перспективные материалы, 2020, № 9, с. 19 – 33. DOI: 10.30791/1028-978X-2020-9-19-33

 

Очистка воды, загрязненной тяжелыми металлами на примере свинца, перспективным материалом на основе графеновых наноструктур


Н. Р. Меметов, А. В. Герасимова, А. Е. Кучерова


Дана оценка эффективности применения графеновых наноструктур в очистке от ионов свинца (II) для улучшения экологической ситуации водных объектов. Механизмы и характерные параметры процесса адсорбции были проанализированы с использованием эмпирических моделей изотерм при температурах 298, 303, 313 и 323 К, которые соответствуют следующему порядку (на основе коэффициента корреляции): Ленгмюр (0,99) > Темкин (0,97) > Дубинин – Радушкевич (0,90). Максимальная адсорбционная способность материала соответствует диапазону от 230 до 260 мг/г. Исследовано равновесие на уровне оценки термодинамических параметров, которое свидетельствует о спонтанности процесса, эндотермическом характере и изменении структуры графена, модифицированного фенолформальдегидной смолой в процессе адсорбции ионов свинца (II), приводящему к росту разупорядоченности системы.


Ключевые слова: адсорбция; графеновые наноструктуры; изотермы; тяжелые металлы; очистка воды, ионы свинца.


DOI: 10.30791/1028-978X-2020-9-34-43

Меметов Нариман Рустемович — Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования “Тамбовский государственный технический университет” (392000, Тамбов, ул. Советская, 106), кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой “Инжиниринг нанотехнологий” (ФГБОУ ВО “ТГТУ”), специалист в области нанотехнологий. E-mail: memetov.nr92@mail.tstu.ru.

Герасимова Алёна Владимировна — Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования “Тамбовский государственный технический университет” (392000, Тамбов, ул. Советская, 106), инженер, специалист в области углеродных наноматериалов, исследователь, преподаватель-исследователь. E-mail:alyona_gerasimova_92@mail.ru.

Кучерова Анастасия Евгеньевна — Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования “Тамбовский государственный технический университет” (392000, Тамбов, ул. Советская, 106), кандидат технических наук, доцент кафедры “Техника и технолигии производства нанопродуктов” (ФГБОУ ВО “ТГТУ”), специалист в области процессов сорбции. E-mail: anastasia.90k@mail.ru.

Ссылка на статью: 

Меметов Н.Р., Герасимова А.В., Кучерова А.Е. Очистка воды, загрязнëнной тяжëлыми металлами на примере свинца, перспективным материалом на основе графеновых наноструктур. Перспективные материалы, 2020, № 9, с. 34 – 43. DOI: 10.30791/1028-978X-2020-9-34-43

 

Метаматериалы адаптируемой формы
на основе биодеградируемых композитов
для регенерации костной ткани


П. В. Евдокимов, В. И. Путляев, Н. К. Орлов, А. А. Тихонов,
С. А. Тихонова, А. В. Гаршев, П. А. Милькин, Е. С. Климашина,
Д. М. Зуев, Я. Ю. Филиппов, Т. В. Сафронова


Исследовано влияние архитектуры решеточного и оболочечного типа на механические свойства биодеградируемых полимерных скаффолдов (клеточных матриц), предназначенных для создания конструкций для костнотканевой инженерии. Варьирование топологии узловых соединений позволяет управлять относительной жесткостью метаматериала в пределах от 0,004 до 0,123. Показана возможность создания с помощью термоэкструзионной 3D печати проницаемых скаффолдов на основе различных по эластичности полимеров — полилактида и полиуретана. Использование “элементарных ячеек” различного типа позволяет изготовить конструкции типа оболочек на основе полилактида с прочностью при сжатии от 1,5 до 19,7 МПа. Оболочки с архитектурой кубического типа на основе полиуретана могут почти обратимо деформироваться при величинах технической деформации более 50 %. Разработанные подходы для получения полимерных метаматериалов и модификации их поверхности кальцийфосфатным слоем с использованием искусственной межтканевой жидкости, позволяют повысить гидрофильность материалов.


Ключевые слова: регенерация костной ткани, скаффолд, метаматериалы, решетки, оболочки, 

3D-печать, полилактид, полиуретан, кальцийфосфатное покрытие, гидрофилизация.


DOI: 10.30791/1028-978X-2020-9-44-58

Евдокимов Павел Владимирович — Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, Химический факультет (119991, Москва, Ленинские горы, 1, строение 3, ГСП-1, МГУ, химический факультет), кандидат химических наук, младший научный сотрудник, специалист в области химии неорганических материалов. E-mail:
pavel.evdokimov@gmail.com.

Путляев Валерий Иванович — Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, Химический факультет (119991, Москва, Ленинские горы, 1, строение 3, ГСП-1, МГУ, химический факультет), кандидат химических наук, доцент, специалист в области химии неорганических материалов. E-mail: valery.putlayev@gmail.com.

Орлов Николай Константинович — Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, Химический факультет (119991, Москва, Ленинские горы, дом 1, строение 3, ГСП-1, МГУ, химический факультет), аспирант, специализируется в области биокерамики и композитов. E-mail: nicolasorlov174@gmail.com.

Тихонов Андрей Александрович — Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, Факультет наук о материалах (119991, Москва, Ленинские горы, 1, строение 73, ГСП-1, МГУ, факультет наук о материалах), аспирант, специализируется в области аддитивных технологий и гибридных биоматериалов. E-mail: andytikhon94@gmail.com

Тихонова Снежана Алексеевна — Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, Факультет наук о материалах (119991, Москва, Ленинские горы, дом 1, строение 73, ГСП-1, МГУ, факультет наук о материалах), аспирант специализируется в области аддитивных технологий и гибридных биоматериалов. E-mail:
kurbatova.snezhana@yandex.ru.

Гаршев Алексей Викторович — Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, Химический факультет (119991, Москва, Ленинские горы, 1, строение 3, ГСП-1, МГУ, химический факультет), кандидат химических наук, ведущий научный сотрудник, специалист в области анализа неорганических материалов. E-mail:
garshev@inorg.chem.msu.ru.

Милькин Павел Алексеевич — Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, Факультет наук о материалах (119991, Москва, Ленинские горы, 1, строение 73, ГСП-1, МГУ, факультет наук о материалах), бакалавр, область интересов — биокерамика и композиты. E-mail: p.a.milkin@gmail.com.

Климашина Елена Сергеевна — Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, Химический факультет (119991, Москва, Ленинские горы, дом 1, строение 3, ГСП-1, МГУ, химический факультет), кандидат химических наук, научный сотрудник, специалист в области химии неорганических материалов. E-mail:
klimashina@inorg.chem.msu.ru.

Зуев Дмитрий Михайлович — Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, Факультет наук о материалах (119991, Москва, Ленинские горы, 1, строение 73, ГСП-1, МГУ, факультет наук о материалах), аспирант, специализируется в области неорганические и гибридные биоматериалы. E-mail: zuev.dmitri@gmail.com.

Филиппов Ярослав Юрьевич — Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, Институт механики (119991, Москва, Ленинские горы, 1, ГСП-1, МГУ, Институт механики МГУ), старший научный сотрудник, кандидат химических наук, специалист в области механики керамических и композиционных материалов. E-mail: filippovya@gmail.com.

Сафронова Татьяна Викторовна — Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, Химический факультет (119991, Москва, Ленинские горы, 1, строение 3, ГСП-1, МГУ, химический факультет), кандидат технических наук, старший научный сотрудник, специалист в области химии и технологии неорганических материалов. E-mail: t3470641@yandex.ru.

Ссылка на статью: 

Евдокимов П.В., Путляев В.И., Орлов Н.К., Тихонов А.А., Тихонова С.А., Гаршев А.В., Милькин П.А., Климашина Е.С., Зуев Д.М., Филиппов Я.Ю., Сафронова Т.В. Метаматериалы адаптируемой формы на основе биодеградируемых композитов для регенерации костной ткани. Перспективные материалы, 2020, № 9, с. 44 – 58. DOI: 10.30791/1028-978X-2020-9-44-58

 

Свойства композитов на основе изотактического полипропилена и полиэтилена высокого давления с медьсодержащими нанонаполнителями


Н. И. Курбанова, Т. М. Гулиева, Н. Я. Ищенко


Исследовано влияние добавок нанонаполнителей (НН), содержащих наночастицы (НЧ) оксида меди, стабилизированные полимерной матрицей малеинизированного полиэтилена (МПЭ), полученные механо-химическим методом, на особенности свойств композитов на основе изотактического полипропилена (ПП) и полиэтилена высокого давления (ПЭ) методами рентгенофазового (РФА) и термогравиметрического (ТГА) анализов. Выявлено улучшение прочностных, деформационных и реологических показателей, а также термоокислительной стабильности полученных нанокомпозитов, что, по-видимому, связано с синергетическим эффектом взаимодействия медьсодержащих наночастиц с ангидридными группами МПЭ. Показано, что нанокомпозиты на основе ПП/ПЭ/НН можно обрабатывать как методом прессования, так и методами литья под давлением и экструзией, что расширяет сферы его применения.


Ключевые слова: изотактический полипропилен (ПП); полиэтилен (ПЭ); медьсодержащие нанонаполнители; малеинизированный полиэтилен (МПЭ); физико-механические свойства; РФА, ТГА анализы.


DOI: 10.30791/1028-978X-2020-9-59-64

Курбанова Нушаба Исмаил кызы — Институт полимерных материалов Национальной АН Азербайджана (Az5004, Азербайджан, г. Сумгайыт, ул. С.Вургуна, 124), доктор химических наук, заведующая лабораторией, специалист в области разработки композиционных материалов, а также нанокомпозитов, на основе эластомеров и термопластов и их бинарных смесей. E-mail: ipoma@science.az.

Гулиева Туркан Мушвиг кызы — Институт полимерных материалов Национальной АН Азербайджана (Az5004, Азербайджан, г. Сумгайыт,
ул. С.Вургуна, 124), младший научный сотрудник, специалист в области разработки композиционных материалов. E-mail: ipoma@science.az.

Ищенко Нелли Яковлевна — Институт полимерных материалов Национальной АН Азербайджана (Az5004, Азербайджан, г. Сумгайыт, ул. С.Вургуна, 124), кандидат химических наук, заведующая лабораторией, специалист в области разработки композиционных материалов. E-mail: ipoma@science.az.

Ссылка на статью: 

Курбанова Н.И., Гулиева Т.М., Ищенко Н.Я. Свойства композитов на основе изотактического полипропилена и полиэтилена высокого давления с медьсодержащими нанонаполнителями. Перспективные материалы, 2020, № 9, с. 59 – 64. DOI: 10.30791/1028-978X-2020-9-59-64

 

Керметы на основе TiC для плазменного напыления


В. И. Калита, А. А. Радюк, Д. И. Комлев, А. Б. Михайлова,
А. В. Алпатов, Д. Д. Титов, М. И. Алымов


Выполнены исследования микроструктуры и микротвердости одиннадцати объемных керметов на основе TiC карбида с матрицами на основе никеля и кобальта после жидкофазного спекания при температуре 1400 °С. Результаты исследования предполагается использовать при получении порошков для плазменного напыления покрытий. Составы матрицы, содержание дополнительных упрочняющих фаз и углерода выбраны с учетом особенностей формирования плазменных покрытий: снижение содержания углерода и высокие скорости затвердевания напыляемых частиц с формированием дополнительных нано размерных карбидов и увеличением объемной доли карбидов с 70 до 88 %. В качестве матрицы использовали NiCr – Mo традиционный для керметов с TiC карбидом и промышленные порошки марки ПГ-СР2 (ПН-ХН80С2Р2) состава, в масс. %: Ni – 13,5 Cr – 2,7 Si – 4,5 Fe – 0,37 C – 1,65 B и марки TAFA 1241F состава, в масс. %: Co – 32 Ni – 21 Cr – 8 Al – 0,5 Y. Кольцевая зона на TiC карбиде формируется при спекании с участием WC, Cr3C2, TiN, матричных фаз и дополнительного от 1 до 2,8 масс. % углерода в составе керметов, в результате исходная объемная доля TiC карбида повышается с 70 до 88 %. Дополнительный углерод расходуется и для уменьшения содержания кислорода на стадии спекания, при восстановлении оксидов. Керметы после спекания имеют высокие значения микротвердости при нагрузке на индентор 20Г, 1940 – 3210 кГ/мм2, и меньшие значения при нагрузке на индентор 200Г, что можно объяснить масштабным фактором. Максимальный расчетный вклад твердости упрочняющих фаз в твердость кермета установили для керметов с Co матрицей 3681 кГ/мм2.


Ключевые слова: объемные керметы, TiC, WC, Cr3C2 и TiN, матрица на основе никеля, кобальта, твердость, содержание углерода, азота, кислорода.


DOI: 10.30791/1028-978X-2020-9-65-74

Калита Василий Иванович — Институт металлургии и материаловедения им. А.А.Байкова РАН (119334, Москва, Ленинский проспект, 49), доктор технических наук, главный научный сотрудник, специалист в области плазменного напыления. E-mail: vkalita@imet.ac.ru.

Радюк Алексей Александрович — Институт металлургии и материаловедения им. А.А.Байкова РАН (119334, Москва, Ленинский проспект, 49), младший научный сотрудник, специалист в области плазменного напыления. E-mail: imet-lab25@yandex.ru.

Комлев Дмитрий Игоревич — Институт металлургии и материаловедения им. А.А.Байкова РАН (119334, Москва, Ленинский проспект, 49), кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник, специалист в области плазменного напыления. E-mail: imet-lab25@yandex.ru.

Михайлова Александра Борисовна — Институт металлургии и материаловедения им. А.А.Байкова РАН (119334, Москва, Ленинский проспект, 49), кандидат технических наук, старший научный сотрудник, специалист в области рентгенофазового анализа. E-mail: sasham1@mail.ru.

Алпатов Александр Владимирович — Институт металлургии и материаловедения им. А.А.Байкова РАН (119334, Москва, Ленинский проспект, 49), кандидат технических наук, старший научный сотрудник, специалист в области элементного анализа порошков (кислород, азот и углерод). E-mail: alpat72@mal.ru.

Титов Дмитрий Дмитриевич — Институт металлургии и материаловедения им. А.А.Байкова РАН (119334, Москва, Ленинский проспект, 49), кандидат технических наук, научный сотрудник, специалист в области анализа и технологии получения керамических материалов. E-mail: mitytitov@gmail.com.

Алымов Михаил Иванович — Институт металлургии и материаловедения им. А.А.Байкова РАН (119334, Москва, Ленинский проспект, 49), член-корреспондент РАН, доктор технических наук, главный научный сотрудник, специалист в области ультрадисперсных порошковых материалов. E-mail: alymov@imet.ac.ru.

Ссылка на статью: 

Калита В.И., Радюк А.А., Комлев Д.И., Михайлова А.Б., Алпатов А.В., Титов Д.Д., Алымов М.И. Керметы на основе TiC для плазменного напыления. Перспективные материалы, 2020, № 9, с. 65 – 74. DOI: 10.30791/1028-978X-2020-9-65-74

 

Термическая стабильность и каталитическая активность высокодисперсных материалов
 MnOx – CeO2и MnOx – ZrO2 – CeO2 в реакции окисления монооксида углерода


Е. Ю. Либерман, Б. С. Клеусов, А. В. Наумкин, И. В. Загайнов,
Т. В. Конькова, Е. А. Симакина, А. О. Изотова


Синтезированы высокодисперсные катализаторы MnOx – CeO2и MnOx – ZrO2 – CeO2 для реакции окисления монооксида углерода. Методами РФА и РФлА установлено формирование твердых растворов Mn – Ce – O и Mn – Zr – Ce – O, а также присутствие Mn2O3и Mn3O4. Удельная поверхность синтезированных материалов составляет 121 и 155 м2/г соответственно, размер частиц при этом — 8 – 10 нм. Проведена деконволюция спектров рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС), определено относительное содержание ионных форм Mn, решеточного кислорода Оα и высокоэнергических форм Оβ. При исследовании термической стабильности катализаторов установлено, что бикомпонентные системы обладают низкой термической устойчивостью, что приводит к укрупнению размеров частиц до 32 нм, уменьшению удельной поверхности до 29 м2/г и, как следствие, ухудшению каталитической активности. Для MnOx – ZrO2 – CeO2 наблюдаются менее значительные изменения: размер частиц составляет 27 нм, удельная поверхность — 43 м2/г, при этом его каталитическая активность выше, чем для MnOx – CeO2. Исследование состояния компонентов приповерхностного слоя катализаторов после проведения изотермической выдержки позволило констатировать изменения содержания ионных форм Mn, Оα и Оβ. Сделан вывод о целесообразности проведения допирования бикомпонентных систем MnOx – CeO2 ионами Zr4+. Образующийся при этом твердый раствор ZrO2 – MnOx – CeO2 обладает более высокой устойчивостью под действием высоких температур.


Ключевые слова: диоксид церия, твердые растворы, окисление СО.


DOI: 10.30791/1028-978X-2020-9-75-87

Либерман Елена Юрьевна — РХТУ им. Д.И. Менделеева (125480, Москва, ул. Героев Панфиловцев, 20), кандидат химических наук, доцент, специалист в области экологического катализа. E-mail: el-liberman@mail.ru.

Клеусов Борис Сергеевич — Акционерное общество “Научно-исследовательский институт конструкционных материалов на основе графита “НИИграфит” (111524, Москва, ул. Электродная, д. 2), научный сотрудник, специалист в области РФА. E-mail: kleu-boris@yandex.ru.

Наумкин Александр Васильевич — Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова Российской академии наук (119991, ГСП-1, Москва, 119334, ул. Вавилова, 28), старший научный сотрудник, кандидат физико-математических наук, специалист в области РФЭС. E-mail: naumkin@ineos.ac.ru.

Загайнов Игорь Валерьевич — Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова (119334, Москва, Ленинский пр-т, 49), старший научный сотрудник, кандидат химических наук, специалист в области экологического катализа. E-mail: igorscience@gmail.com.

Конькова Татьяна Владимировна — РХТУ им. Д.И. Менделеева (125480, Москва, ул. Героев Панфиловцев, 20), доктор технических наук, профессор, специалист в области экологического катализа. E-mail: kontat@list.ru.

Симакина Екатерина Александровна — РХТУ им. Д.И. Менделеева (125480, Москва, ул. Героев Панфиловцев, 20), аспирант, специалист в области экологического катализа. E-mail: katerinasimakina@mail.ru.

Изотова Анна Олеговна — РХТУ им. Д.И. Менделеева (125480, Москва,
ул. Героев Панфиловцев, 20), бакалавр, специализируется в области экологического катализа. E-mail: anu.izotova@mail.ru.

Ссылка на статью: 

Либерман Е.Ю., Клеусов Б.С., Наумкин А.В., Загайнов И.В., Конькова Т.В., Симакина Е.А., Изотова А.О. Термическая стабильность и каталитическая активность высокодисперсных материалов MnOx – CeO2 и MnOx– ZrO2 – CeO2 в реакции окисления монооксида углерода. Перспективные материалы, 2020, № 9, с.75 – 87. DOI: 10.30791/1028-978X-2020-9-75-87

 
 
 

Контакты

© 2020  ООО Интерконтакт Наука

Сайт создан на Wix.com

Телефон: +7 (499) 135-45-40, 135-44-36

Email: pm@imet.ac.ru

Адрес

Москва 119334, Лениский пр. 49, ИМЕТ РАН