Кафедри
Постійне посилання на розділhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/35393
Переглянути
3 результатів
Результати пошуку
Документ Фотокаталітична активність металоксидних систем на основі допованих d–елементами сплавів титану(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Сахненко, Микола Дмитрович; Степанова, Ірина Ігорівна; Зюбанова, Світлана Іванівна; Дженюк, Анатолій Володимирович; Індиков, Сергій МиколайовичДослідженоCo-,W-, Mo- таZn- вмісні гетеро-оксидні наноструктуровані покриття на титані та його сплавах, сформовані методом плазмо-електролітного оксидування (ПЕО) у гальваностатичному режимі з лужних електролітів. Морфологію поверхні сформованих покриттів вивчали методом сканівної мікроскопії на мікроскопі ZEISS EVO 40XVP. Фазовий склад одержаних покриттів визначали на рентгенівському дифрактометрі ДРОН-2. Фотокаталітичну активність плівок ZnO-WO3/TiO2, ZnO-МоO3/TiO2, ZnO-Со3O4/TiO2, СоO-WO3/TiO2 тестували в модельній реакції розкладання водного розчину барвника метилового жовтогарячого з концентрацією 12,2·10-5 моль/л (МЖ) при УФ опроміненні. Показано, що при плазмо-електролітному оксидуванні титану та його сплавів у лужних дифосфатних електролітах в режимі «спадаючої потужності» формуються гетероструктурні композіції з мікро-глобулярною морфологією поверхні. Підтверджено можливість керування фазовим та елементним складом оксидних шарів, а також топографією поверхні за рахунок зміни складу електроліту і вмісту окремих компонентів, а також режимів формування. Сформовані у ПЕО-режимах гетерооксидні покриття різняться складом і морфологією поверхні, але всі виявляють фотокаталітичні властивості різного ступеню активності. Дослідження за допомогою УФ-тестування фотокаталітичної активності одержаних покриттів в реакції розкладання азобарвника дозволило провести ранжування гетерооксидних систем за означеним параметром. Так, ступінь розкладання МЖ на плівках ZnO-WO3/TiO2 за 50 хвилин склала 23 %. Метал-оксидні системи ZnO-Со3O4/TiO2 мали схожі характеристики ступеню розкладання – 21 %. Інкорпорація оксидів СоO таWO3 до складу покриття знизило каталітичну активність системи до 19 %. Нестабільний режим формування оксидів ZnO-МоO3/TiO2 та низька швидкість процесу вплинули на якість каталітичної активності покриття, що зменшило ступінь розкладання МЖ до значень, притаманних монооксиду оксиду титану Ті/ТіО2 без допантів. Порівняння кількісних характеристик властивостей отриманих покриттів дозволило визначили вплив допантів, інкорпорованих до складу метал-оксидних систем, на їх фотокаталітичну активність.Документ Функціональні електрохімічні покриття у технологіях подвійного призначення(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Каракуркчі, Ганна Володимирівна; Сахненко, Микола Дмитрович; Єрмоленко, Ірина Юріївна; Індиков, Сергій Миколайович; Горохівська, Наталя Валентинівна; Сарай, Василь ВолодимировичПроаналізовано технологічні підходи до застосування функціональних електрохімічних покриттів у технологіях цивільного та військового призначення. Показано, що наявні технічні рішення спрямовані на вирішення задач зміцнення і захисту поверхонь та детоксикації середовищ від забруднювальних агентів природного та техногенного походження. Електрохімічні покриття на основі тріади заліза, леговані тугоплавкими металами, підвищують корозійну тривкість, мікротвердість та зносостійкість поверхонь. Синтезовані методом плазмо-електролітного оксидування на сплавах алюмінію та титану гетерооксидні покриття, доповані перехідними металами, володіють каталітичними властивостями по нейтралізації токсичних речовин у газовій та рідкій фазах. Досліджено особливості електрохімічного формування функціональних покриттів на конструкційних матеріалів різного типу. Показано, що катодним осадженням постійним та імпульсним струмом на маловуглецевій сталі та сірому чавуні формуються рівномірні тернарні покриття Fe-Mo-W та композиційні системи Fe-Co-Mo (Fe-Co-W), що володіють підвищеною корозійною тривкістю та механічними показниками порівняно із матеріалом металу-основи. Одержані тонкошарові покриття рекомендовані для відновлення та зміцнення зношених поверхонь, зокрема в технологіях ремонту озброєння та військової техніки. Встановлено, що плазмо-електролітною обробкою поршневого силуміну у лужних розчинах на основі дифосфатів синтезовані гетерооксидні системи, що проявляють активність у зменшенні кількості токсичних викидів двигунів внутрішнього зоряння та зниження годинної витрати палива. Показано, що нанокомпозитні покриття на титані проявляють фотокаталітичну активність по деструкції модельних забруднювальних агентів. Одержані матеріали володіють комплексом підвищених функціональних властивостей та є перспективними для застосування у промисловому та ремонтному виробництві сектору, в т. ч. для сектору безпеки і оборони.Документ Застосування плазмо-електролітних покриттів на титані з тугоплавкими металами для детоксикації середовищ від забруднювальних речовин техногенного походження(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Сахненко, Микола Дмитрович; Індиков, Сергій Миколайович; Каракуркчі, Ганна ВолодимирівнаНа основі проведеного огляду особливостей перебігу фотокаталітичних процесів визначено особливості каталітичної дії оксидних систем на основі діоксиду титану. Показано, що TiO2 є одним із найбільш хімічно і термічно стабільних і нетоксичних неорганічних оксидів напівпровідників, фотокаталітична активність якого проявляється при опроміненні ультрафіолетовою частиною спектру (λ320–400 нм) та дозволяє окиснювати значну кількість токсичнх агентів до води та вуглекислого газу. Розглянуто сутність фотокаталітичного процесу окиснення токсикантів під дією УФ-випромінювання на поверхні TiO2. Запропонована технологія фотокаталітичної детоксикації забруднювальних агентів є економічно доступною, екологічно чистою і дає можливість її широкого розповсюдження, зокрема для автономних систем, у т.ч. подвійного призначення. Встановлено, що основними вимогами до матеріалів для фотокаталізу є їхня хімічна та біологічна інертність, фотокаталітична стабільність та активність, невисока собівартість. Показано, що найбільш раціональною технологічною формою фотокаталізатора є нанесення (синтез) каталітичного шару на структурованих металевих підкладках, зокрема сплавах титану. Доведено, що ефективно формувати означені каталітичні оксидні системи можна методом плазмо-електролітного оксидування у водних електролітах з додаванням сполук металів-допантів, що підвищують фотокаталітичну активність одержаних гетерооксидних систем. Як цільовий допант запропоновано використовувати оксиди вольфраму змінної валентності. Досліджено кінетичні закономірності процесу плазмоелектролітного оксидування титану ВТ1-0 у дифосфатно-боратному електроліті із додаванням вольфраматів. Показано, що в електроліті цього типу за густини струму 1,0 А/дм2 в гальваностатичному режимі протягом 30 хв формується рівномірне покриття TiO2·WxOy із трубчастою тороподібною структурою та вмістом вольфраму 2,5–7,5 мас.%. Прогнозований кількісний склад гетерооксидного шару у сукупності із морфологією поверхні створюють передумови високої каталітичної активності синтезованого покриття для детоксикації середовищ від забруднювальних речовин техногенного походження.