Вісники НТУ "ХПІ"
Постійне посилання на розділhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/2494
З 1961 р. у ХПІ видається збірник наукових праць "Вісник Харківського політехнічного інституту".
Згідно до наказу ректора № 158-1 від 07.05.2001 року "Про упорядкування видання вісника НТУ "ХПІ", збірник був перейменований у Вісник Національного Технічного Університету "ХПІ".
Вісник Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут" включено до переліку спеціалізованих видань ВАК України і виходить по серіях, що відображають наукові напрямки діяльності вчених університету та потенційних здобувачів вчених ступенів та звань.
Зараз налічується 30 діючих тематичних редколегій. Вісник друкує статті як співробітників НТУ "ХПІ", так і статті авторів інших наукових закладів України та зарубіжжя, які представлені у даному розділі.
Переглянути
8 результатів
Результати пошуку
Документ До питання про співіснування нікелової і кобальтової шпинелі(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Христич, Олена Валеріївна; Корогодська, Алла Миколаївна; Шабанова, Галина Миколаївна; Логвінков, Сергій МихайловичДля розробки композиційних матеріалів на основі глиноземистих та високоглиноземистих цементів за ресурсоощадною технологію при заміні вихідних сировинних матеріалів на некондиційну сировину та відходи хімічних виробництв, виникає необхідність фізико-хімічного обґрунтування співіснування новоутворюваних фаз у складі в’яжучого матеріалу, це зумовило необхідність дослідження субсолідусної будови системи. У роботі наведено результати розрахунків, що характеризують елементи субсолідусної будови системи СоО - NiO - Al₂О₃. За результатами досліджень встановлено переважність преребігу твердофазних реакцій обміну та визначено будову системи СоО - NiO - Al₂О₃ у субсолідусній області. Встановлено, що субсолідусна будова системи проста і складається з трьох елементарних трикутників. Аналіз площі елементарних трикутників і невисокий ступінь асиметрії вказують на відсутність істотних ризиків відхилення від заданого фазового складу синтезованих матеріалів через підготовчі технологічні стадії, а під час синтезу матеріалів не потрібні спеціальні заходи щодо точності дозування вихідних інгредієнтів. За результатами розрахунків визначено найбільш термодинамічно стабільну сполуку в досліджуваній системі (алюмокобальтову шпінель), а також визначено максимальну ймовірність її існування. Алюмонікелева шпінель має меншу ймовірність існування, тому що не співіснує з СоО і не представлена в елементарному трикутнику з максимальною площею. Алюмонікелева шпінель має меншу ймовірність існування, а найменш вірогідною є ідентифікація Al₂O₃ у складі гетерофазних комбінацій. За результатами досліджень проаналізовано геометро-топологічні та статистичні характеристики субсолідусної будови системи, які мають значення для точності прогнозування комбінацій фаз при синтезі нових гетерогенних композиційних матеріалів.Документ 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 МиколайовичНаведено 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.Документ Механізми адаптації периклазошпінельних вогнетривів до термоударів(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Логвінков, Сергій Михайлович; Борисенко, Оксана Миколаївна; Івашура, Андрій Анатолійович; Шабанова, Галина Миколаївна; Шумейко, Віта Миколаївна; Корогодська, Алла МиколаївнаУ групі периклазошпінельних вогнетривів відбувається зміна динаміки попиту на магнезітохромітові та хромомагнезитові вогнетриви, у фазовому складі яких є MgCr₂O₄ – магнезіальнохромиста шпінель, що зумовлено екологічною небезпекою будь-яких сполук шестивалентного хрому. Зазначені причини стимулюють пошук альтернативних вогнетривів для заміни хромовмісних. Периклазошпінельні вогнетриви системи MgO – MgAl₂O₄ погано змочуються розплавом цементного клінкеру і футерування з них не набирає гарнісаж (обмазку), що є обов'язковою технічною вимогою. Потрібна була розробка нового виду периклазошпінельних вогнетривів на основі більш багатокомпонентних оксидних систем. При цьому повинно вирішуватися завдання забезпечення їхньої високої термостійкості. Таким чином, дослідження механізмів адаптації матеріалів системи MgO – Al₂O₃ – FeO – TiO₂, які протидіють термічним напругам у вогнетриві, є актуальним. Розроблено новий периклазошпінельний вогнетривкий матеріал, фазовий склад якого модифікований FeO- і TiO₂-вмісною заздалегідь синтезованою добавкою. Вогнетриви з розробленого матеріалу відповідають технічним вимогам, що визначають експлуатаційну надійність під час застосування для футерування високотемпературних зон обертових печей випалу портландцементного клінкеру. Термостійкість матеріалу визначається його здібностями протидіяти термічним напругам, обумовлених невільним розширенням/стисненням окремих структурних блоків матеріалу і є причиною порушення його суцільності та подальшого руйнування. Окремі механізми адаптації продемонстровано та обговорено за результатами аналізу рентгенофазових та електронномікроскопічних досліджень. Деякі з обговорених механізмів нетрадиційні для технологічної практики тугоплавких неметалевих матеріалів та доповнюють інструментарій матеріалознавців. Досягнуті результати та деякі технологічні способи забезпечення термостійкості мають ознаки універсальності та можуть застосовуватись для різних видів гетерофазних тугоплавких неметалевих матеріалів.Документ Формування композиційних покривів з магнітними властивостями в електромагнітному полі(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Сахненко, Микола Дмитрович; Єрмоленко, Ірина Юріївна; Корогодська, Алла Миколаївна; Каракуркчі, Ганна Володимирівна; Горохівська, Наталя ВалентинівнаУ статті представлено та проаналізовано результати дослідження впливу постійного магнітного поля на процеси електроосадження металів родини феруму та їх сплавів. Проведені дослідження вказують на ефект пришвидшення осадження, покращення морфології поверхні і твердості отриманих покривів. Композиційні покриви, нанесені під впливом постійного магнітного поля, можуть мати вищу корозійну тривкість, покращені фотокаталітичні та магнітні властивості, ніж ті, які отримані за його відсутності. Встановлено, що наявність постійного магнітного поля змінює хімічний склад досліджуваного матеріалу. Відбувається збільшення феромагнітної і зменшення діамагнітної складової. Для оцінки магнітних властивостей було обрано зразки покривів Fe-Co-W і Fe-Co-Мо, осаджених уніполярним імпульсним струмом за різної тривалості електролізу, що зумовлено відмінністю товщини і розподілу компонентів. Отримані результати дозволяють зробити припущення, що у нерівноважному процесі електроосадження в тернарних сплавах утворюються кластери з ближнімпорядком, характерним для низки інтерметалевих немагнітних сполук, що зумовлює зниження намагніченості насичення сплаву. Покриви Fe-Co-W характеризуються більш високими значеннями коерцитивної сили порівняно з аморфними сплавами, в яких немагнітним компонентом виступають елементи P, B, Si. Вірогідно, для сплаву Fe-Co-W великі кластери, що мають композиційний порядок, подібний до розташування атомів у парамагнітній інтерметалевій фазі з вольфрамом, поряд з шорсткістю поверхні і вільним об’ємом, відіграють помітну роль у перемагнічуванні. Отримані результати дозволяють віднести одержані гальванічні сплави Fe-Co-W до магнітотвердих, а Fe Co-Mo – до магнітом’яких матеріалів, що у поєднанні з високою мікротвердістю відкриває перспективи для використання таких систем у виробництві магнітних елементів для запису і відтворення інформації та мікроелектромеханічних систем відповідно. За допомогою належним чином спроєктованих структур поля можуть бути створені нові магнітні наноструктури та новий рівень контролю за промисловими каталітичними та гальванічними процесами.Документ Уточнення субсолідусної будови чотирикомпонентної системи MgO - CaO - Al₂O₃ - Cr₂O₃ з урахуванням сполуки Сa₆Al₄Cr₂O₁₅(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Корогодська, Алла Миколаївна; Шабанова, Галина Миколаївна; Дев'ятова, Наталя Борисівна; Волобуєв, Максим МиколайовичНаведені результати теоретичних розрахунків субсолідусної будови чотирикомпонентної системи MgO – CaO – Al₂O₃ – Cr₂O₃ з урахуванням трикомпонентної сполуки Сa₆Al₄Cr₂O₁₅. Для встановлення стабільних конод у зазначеній системі застосовували термодинамічний та геометро-топологічний методи аналізів. При розбитті концентраційного тетраедра MgO – CaO – Al₂O₃ – Cr₂O₃ на елементарні із залученням геометро-топологічного аналізу можна зробити однозначне замикання до елементарного тетраедру граней з інцидентними ребрами (коннодами) через загальну вершину. Застосування цього методу дозволяє мінімізувати кількість необхідних термодинамічних розрахунків. Тетраедрація системи MgO – CaO – Al₂O₃ – Cr₂O₃ з урахуванням стабільних фаз обумовлена наявністю трьох «внутрішніх» конод, що проходять у тривимірному просторі концентраційного тетраедра: Сa₆Al₄Cr₂O₁₅ – MgO; MgCa₃Al₄O₁₀ – CaCr₂O₄, CaCr₂O₄ – MgAl₂O₄, що обумовлюють наявність 14 елементарних тетраедрів у субсолідусній області. Довжини конод та обсяги елементарних тетраедрів розраховані з урахуванням барицентричних координат та елементів евклідової геометрії. Фази, що входять до складу тетраедру з найбільшим відносним обсягом та найменшою асиметрією CaCr₂O₄ – СaAl₂O₄ –MgAl₂O₄ – MgO (185,6 ‰ та 2,55 відповідно) мають найбільшу ймовірність існування в системі, що дозволить розробити стійку технологію створення композиційних матеріалів на основі кальцієвого алюмохромітного цементу, з периклазом як заповнювачем, без спеціальних прийомів дозування вихідних компонентів. При цьому у разі порушення технологічного процесу у складі неформованого матеріалу синтезуватиметься магнійалюмінатна шпинель, що не призведе до погіршення експлуатаційних характеристик композиту, що використовується. Слід зазначити, що елементарні тетраедри з високим ступенем асиметрії, що вимагають відповідної точності дозування при прогнозуванні фазового складу синтезованих композиційних матеріалів, розташовані в областях системи, що не є технологічно вигідними з точки зору отримання неформованих вогнетривів на основі спеціальних в'яжучих матеріалів, і становлять інтерес для матеріалознавців керамічної та вогнетривкої галузей.Документ Особливості технології КЕП для еко- та енерготехнологій(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Сахненко, Микола Дмитрович; Каракуркчі, Ганна Володимирівна; Ненастіна, Тетяна Олександрівна; Єрмоленко, Ірина Юріївна; Корогодська, Алла МиколаївнаНа підставі аналізу особливостей формування КЕП показано, що їх одержання та застосування є одним із світових трендів функціональної гальванотехніки та дозволяє вирішити низку практичних задач, зокрема в галузі еко- та енерготехнологій. Осадження поліфункціональних КЕП кобальту з тугоплавкими металами здійснювали із цитратно-пірофосфатних електролітів у гальваностатичному та імпульсному режимах. Одержанні композиційні покриття володіють комплексом підвищених механічних та протикорозійних властивостей, каталітичною та фотокаталітичною активністю, що обумовлює перспективу застосування одержаних тонкоплівкових матеріалів у багатьох галузях промисловості. Показано, що процеси формування таких багатокомпонентних систем є вельми складними, окремим проблемним питанням, що потребує вирішення, є організація технологічного процесу КЕП адаптованого під виробничі потреби. Розроблена схема організації технологічного процесу на основі модульного підходу, що ґрунтується на результатах комплексних досліджень впливу кількісних характеристик робочих електролітів та режимів електролізу на склад та властивості синтезованих покриттів. Узагальнена схема технології КЕП відображає послідовність загальноприйнятих у гальванохімічних виробництвах процесів та операцій з можливістю застосування модульного принципу організації гальванічних ділянок і цехів. Варіативність технологічних схем передбачає гнучке керування складом і властивостями покриттів за рахунок зміни часових та енергетичних характеристик електроосадження при несуттєвому коригуванні кількісного та якісного складу електролітів. Розроблений модульний підхід в організації технологічного процесу може бути використаний як основа для інших електрохімічних технологій синтезу функціональних матеріалів.Документ Електрохімічне осадження сплаву кобальту(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Ненастіна, Тетяна Олександрівна; Сахненко, Микола Дмитрович; Проскуріна, Валерія Олегівна; Корогодська, Алла Миколаївна; Горохівська, Наталя ВалентинівнаЕлектроосадження сплавів кобальту з тугоплавкими металами дозволяє отримувати покриття з унікальним поєднанням фізико-хімічних властивостей, недосяжних при використанні інших методів нанесення. Для осадження якісних покриттів сплавом кобальт-ванадій запропоновано використання цитратного електроліту. Покриття Co-V осаджували на сталеві зразки з цитратного електроліту при температурі 35-40 °С і густині струму 6-12 А/дм2, використовуючи кобальтові розчинні аноди. Вміст ванадію у покритті, осадженого при концентрації ліганда 0,3 моль/дм3, становить 0,1-0,5 мас.%. Підвищення концентрації ліганда до 0,4 моль/дм3 сприяє зв’язуванню кобальту в комплекси, а відповідно, вміст ванадію у покритті зростає до 0,6-1,2 мас.%. Причому тенденція зміни відсотку легувальних елементів з густиною струму зберігається. Осадженні покриття щільні, блискучі, без внутрішніх напружень і тріщин. Запропоновано склади електролітів і режими осадження покриттів Co-V з вмістом ванадію до 1,5 мас.% та виходом за струмом 50 %. Встановлено, що покриття Co-V відрізняються підвищеним вмістом вуглецю і являють собою тверді розчини заміщення, а морфологія поверхні отриманих покриттів істотно залежить від густини струму і змінюється від дрібнокристалічної до глобулярної сфероїдної. Оптимальною густиною струму для отримання якісних покриттів сплавом кобальту в гальваностатичному режимі є ік = 10 А/дм2. Управління складом гальванічних сплавів кобальту в досить широкому діапазоні концентрацій сплавотвірних компонентів досягається варіюванням параметрів електролізу, що дозволяє адаптувати технологію нанесення до потреб сучасного ринку.Документ Субсолідусна будова системи MgO – FeO – Al₂O₃(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Борисенко, Оксана Миколаївна; Логвінков, Сергій Михайлович; Шабанова, Галина Миколаївна; Корогодська, Алла Миколаївна; Івашура, Марина Миколаївна; Івашура, Андрій АнатолійовичТрикомпонентні системи складають фізико-хімічну основу більшості вогнетривких матеріалів і аналіз їх субсолідусної будови дозволяє досить точно спрогнозувати області складів з оптимальними властивостями, а також дати рекомендації за технологічними параметрами виробництва, спікання та експлуатації одержуваних матеріалів. В результаті проведеного термодинамічної аналізу системи MgO – FeO – Al₂O₃ встановлено, що розбиття системи на елементарні трикутники зазнає змін в двох температурних інтервалах: I – до температури 1141 К та II – вище температури 1141 К. Розрахунковими методами визначені геометро-топологічні характеристики субсолідусної будови системи MgO – FeO – Al₂O₃: площі елементарних трикутників, ступінь їх асиметрії, площа областей, в яких існують фази, ймовірність існування фаз в системі. Встановлено, що у всьому інтервалі температур існує досить протяжна концентраційна область шпінельних фаз: герциніт (FeAl₂O₄) – благородна шпінель (MgAl₂O₄). Причому, периклаз (MgO) співіснує одночасно з обома шпінелями лише в низькотемпературні області. Це вказує, що під час отримання периклазошпінельних вогнетривів з підвищеною термостійкістю важливим технологічним параметром є швидкість охолодження нижче 1141 К. Для отримання периклазошпінельних вогнетривів з розгалуженою мікротріщинуватою структурою за рахунок відмінностей коефіцієнтів термічного розширення периклаза, герциніта й благородної шпінелі, – найбільш раціональна концентраційна область досліджуваної системи, що є спільною для двох елементарних трикутників (MgO – FeAl₂O₄– MgAl₂O₄ іMgO – FeO – MgAl₂O₄), які існують в різних температурних інтервалах. При високих температурах випалу елементарний трикутник MgO – FeO – MgAl₂O₄ має максимальну площу і мінімальний ступінь асиметрії, а при охолодженні утворюється MgO – FeAl₂O₄– MgAl₂O₄ – досить значна за площею, але має високу ступінь асиметрії. Тому прогнозувати склади шихт для периклазошпінельних вогнетривів слід з високою точністю дозування і зі значним часом гомогенізації компонентів при змішуванні, так як концентраційна область спільна для обох вище зазначених елементарних трикутників значно скорочується. Таким чином, розбиття системиMgO – FeO – Al₂O₃ на елементарні трикутники і аналіз геометро-топологічних характеристик фаз системи дозволило вибрати в досліджуваній системі області складів, що володіють оптимальними властивостями для отримання шпінельвміщуючих матеріалів.