Кафедра "Фізична хімія"

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/1402

Офіційний сайт кафедри http://web.kpi.kharkov.ua/fchem

Кафедра "Фізична хімія" заснована в 1926 році професором Олександром Миколайовичом Щукарьовим. Свої витоки вона веде від 1918 року, коли кафедра хімії розділилася на кафедри неорганічної, органічної, аналітичної і фізичної хімії.

У різні роки нею керували професори Ілля Іванович Стрєлков, Сергій Степанович Уразовський, Аркадій Юхимович Луцький, Володимир Мойсейович Кошкін. Від 2012 року кафедру очолює доктор технічних наук, професор Микола Дмитрович Сахненко, академік АН Вищої освіти України.

Кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту хімічних технологій та інженерії Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут". Наукова школа кафедри включає понад 90 кандидатів і докторів наук.

У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють: 2 доктора та 2 кандидата технічних наук, 1 кандидат хімічних наук; 1 співробітник має звання професора, 2 – доцента, 1 – старшого наукового співробітника, 1 – старшого дослідника.

Переглянути

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 6 з 6

Дослідження впливу параметрів плазмо-електролітного оксидування на функціональні властивості гетерооксидних покривів
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Степанова, Ірина Ігорівна; Сахненко, Микола Дмитрович; Маркова, Наталя Борисівна; Корогодська, Алла Миколаївна; Каракуркчі, Ганна Володимирівна; Індиков, Сергій Миколайович
Наведено результати досліджень впливу параметрів плазмо-електролітного оксидування в розчинах дифосфатного електроліту металевих платформ зі сплавів титану, як основи для формування гетерооксидних покривів з фотокаталітичною активністю, на рівень їх функціональних властивостей. Встановлено, що отримані в режимах ПЕО на платформах зі сплавів титану гетерооксидні покриви, до складу яких було інкорпоровано в ролі допантів сполуки цинку та вольфраму, демонструють фотокаталітичну активність в процесах деградації азобарвника під дією УФ опромінення. Підвищення концентрації оксигенвмісних сполук допантів в розчинах електролітівпозитивно впливає на їх інкорпорацію до складу монооксидної матриці композиту та морфологію і каталітичні властивості отриманих покривів. За результатами визначення морфологічних особливостей структури покривів доведено, що порівняно з монооксидом титану, як матеріалу фотокаталітичної платформи, гетерооксидні покриви мають більш розвинену глобулярну мікроструктуру поверхні, що позитивно впливає на рівень їх функціональних показників. Доведено симбатну залежність між вмістом інкорпорованих допантів і питомою площею поверхні покривів та їх фотокаталітичною активністю. Зазначено, що зміна фазової структури поверхневих шарів в процесі плазмо-електролітного формування покриву ТіО/ZnO-WO3 на поверхні металу-носія обумовлює і підвищення механічних характеристик отриманих покривів, зокрема мікротвердості майже вдвічі. Отримані результати можуть стати підґрунтям створення функціональних матеріалів для каталітичного знешкодження природних, синтетичних і техногенних токсикантів, що призведе до вирішення низки екологічних проблем як під час воєнної кризи, так і у період поствоєнного відновлення країни.
Металоксидні композити для фотокаталітичної дезинтеграції токсикантів
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Сахненко, Микола Дмитрович; Ведь, Марина Віталіївна; Маркова, Наталя Борисівна; Степанова, Ірина Ігорівна; Галак, Олександр Валентинович; Меньшов, Сергій Миколайович; Матикін, Олексій Володимирович
Досліджено процеси плазмово-електролітного формування гетерооксидних покривів на сплавах титану для фотокаталітичної дезинтеграції природних і техногенних токсикантів. Синтез покривів проводили з водних дифосфатних розчинів у гальваностатичному режимі. Для кількісного опису фотокаталітичних реакцій визначали константи швидкості реакції з лінеаризированих залежностей lnCₜ/C₀, де Cₜ – поточна концентрація азобарвника, C₀ – вихідна концентрація реактанта. Морфологію поверхні покривів вивчали методом атомно-силової мікроскопії та візуалізували результати шляхом реконструкції рельєфу у вигляді 2D- і 3D-топографічних карт. Проаналізовано морфологічні осо-бливості покривів титан (IV) оксиду та гетерооксидних композитів, до складу яких входять оксиди цинку та/або міді. Показано, що ефективним чинником керування фотокаталітичною активністю покривів залишається їх питома поверхня, тому визначення морфології гетерооксидних композитів, як і засоби керування цим параметром цільового продукту, є незмінною складовою системного дослідження таких систем при визначенні їх функціональних властивостей. Доведено, що порівняно із покривами оксидом титану, для поверхневих шарів якого характерні тороподібні мезоструктури, гетерооксидні композиції мають більш розвинену поверхню, що збільшує їх каталітичну активність. Такий саме вплив на властивості покривів чинить і наступна термообробка. Визначені в тотожних умовах константи швидкості модельної реакції фотокаталітичного розкладання азобарвника метилового жовтогарячого застосовано для ранжування покривів різного складу за їх функціональними властивостями. Так, для реакції на поверхні оксиду титану значення константи швидкості становить 1,56·10⁻³ хв⁻¹, тоді як для гетерооксидного шару TiO₂·ZnO зростає до 5,8·10⁻³ хв⁻¹. Покрив TiO₂·ZnO є найбільш каталітично активним, хоча система TiO₂·ZnO·CuO також прискорює процес розкладання зі ступенем деструкції 25 % протягом 60 хв, але далі ефективність каталізатору знижується.
Пропозиції щодо подальшого вдосконалення засобів колективного захисту за досвідом антитерористичної операції
(Військова академія (м. Одеса), 2017) Галак, Олександр Валентинович; Каракуркчі, Ганна Володимирівна; Сахненко, Микола Дмитрович; Ведь, Марина Віталіївна
Перспективними матеріалами, що здатні ефективно знешкоджувати токсини різної природи при високих показниках працездатності в широкому інтервалі температур та корозійної тривкості, є оксидні системи на сплавах титану.
Фільтровентиляційні установки на бронеоб'єктах іноземних держав світу
(Харківський університет Повітряних Сил ім. Івана Кожедуба, 2017) Галак, Олександр Валентинович; Каракуркчі, Ганна Володимирівна; Сахненко, Микола Дмитрович; Меньшов, Сергій Миколайович
Вивчаючі сучасні зразки озброєння та військової техніки іноземних держав світу, проведено аналіз систем колективного захисту бронетанкової техніки. Встановлено, що наявні системи фільтрації захищають від зброї масового ураження. Чи захищають вони від сильнодіючих отруйних речовин, залишається питанням. Перспективним напрямком вирішення окресленої проблеми є модернізація фільтрів-поглиначів бронетанкової техніки із використанням каталізаторів нейтралізації СДОР, зокрема оксидних систем на сплавах титану.
Корозійно-електрохімічні властивості метал-оксидних і композитних систем
(Фізико-механічний інститут ім. Г. В. Карпенка НАН України, 2016) Ведь, Марина Віталіївна; Сахненко, Микола Дмитрович; Овчаренко, Ольга Олександрівна; Зюбанова, Світлана Іванівна; Горохівський, Андрій Сергійович; Каракуркчі, Ганна Володимирівна; Славкова, Марина
The results of the research aimed to establish a patterns of electrochemical synthesis coatings both mono- and doped oxides in the modes of plasma electrolytic oxidation (PEO), as well as composite systems of metal matrix reinforced with an oxide phasearepresented. The influence of external conditions and internal factors on the structure, element composition, morphology and operating properties of the obtained materials is analyzed. It was established that the composition, surfacemorphology and functional properties of oxide coatings on titanium and aluminum alloys depend on the composition of electrolytes andoxidation mode. It is proved the possibility obtaining multicomponent oxide coatings with high adhesionin one-stageusing PEO. Doping of a titanium matrix with zirconium and zinc oxides allows to raise essentially their photocatalytic properties both due to the formation of large globules on the smoothed surface of mixed oxide systems Ti/TiOₓ, ZnO and Ti/TiOₓ, ZrO₂ containing dopant to 3 at.% in terms of metal, as well as by the synergetic effect. Increased corrosion and abrasion resistance for PEO systems Ti/TiOₓ, ZrO₂ is caused by chemical properties of the dopant and uniform micro globular surface morphology. It is found that mixed oxides coatings systems Al/Al₂O₃, CoOₓ and Al/Al₂O₃, MnOₓ, CoOₓ as promising materials for heterogeneous catalysis can be prepared by electrochemical technology on metal substrates in PEO mode. It was noted increase of their corrosion and abrasion resistance in comparison with Al/Al₂O₃ caused by homogenization of the surface layer and the formation of smooth micro globular structure. The system Al/Al₂O₃, MnOₓ, CoOₓ identified the highest catalytic properties with the total content of the dopants to 6 at.% in a bench test of the diesel engine in the forced modes reduces fuel consumption by 1-3%, decreases NOₓ emissions and substantially improves environmental performance. Composite coatings based on electrochemical metal copper and nickel matrices reinforced by 1,5 at.% nano-sized particles of the hardening phase Al₂O₃, have a significantly higher physical and mechanical properties – micro-hardness, tensile strength and yield strength compared with monometallic materials. It is found that one of the factors contributing to almost doubling of these characteristics is a decrease in the grain size which also improves corrosion resistance of the coatings in spite of their heterogeneity.
Особливості одержання металоксидних каталітичних систем плазмово-електролітичним оксидуванням алюмінію та титану в пірофосфатних електролітах
(НТУ "ХПІ", 2016) Сахненко, Микола Дмитрович; Ведь, Марина Віталіївна; Каракуркчі, Ганна Володимирівна; Горохівський, Андрій Сергійович; Галак, Олександр Валентинович
В роботі розглянуті особливості формування конверсійних покривів на сплавах алюмінію та титану методом плазмово-електролітичного оксидування у пірофосфатних електролітах. Досліджено вплив концентрації і співвідношення компонентів електроліту та режимів обробки на склад та морфологію поверхневих шарів. Визначено чинники, які забезпечують каталітичні властивості окремих і змішаних оксидних систем та окреслено перспективи їх використання у технологіях знешкодження токсичних речовин.