Регистрация / Вход
Прислать материал

Проведение научных исследований молодыми учеными. Разработка фундаментальных основ новых технологий получения нанодисперсных каталитических материалов, основанных на использовании гидротермального, микроволнового и ультразвукового воздействий.

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.442.11.7440
Организация
ИОНХ РАН
Продолжительность работ
2006, 8 мес.
Бюджетные средства
0,4 млн
Внебюджетные средства
0 млн

Информация отсутствует

Этапы проекта

1
28.02.2006 - 31.05.2006
Проведено исследование процессов, протекающих при гидротермальной обработке растворов солей и суспензий аморфных гидроксидов цинка, титана, циркония и гафния. Методом калориметрии теплового потока впервые определены температурные интервалы, соответствующие основным стадиям процессов гидротермального синтеза нанокристаллических ZnO TiO2, ZrO2, HfO2 и найдены тепловые эффекты, соответствующие этим стадиям. Впервые показано, что формирование ZnO, ZrO2 и TiO2 в гидротермальных условиях происходит по механизму автокатализа. Установлены оптимальные условия гидротермального синтеза нанодисперсных ZnO, TiO2, ZrO2, HfO2.
Развернуть
2
01.06.2006 - 02.10.2006
В ходе выполнения работ по Государственному контракту № 02.442.11.7440 был проведен комплекс исследований, целью которых явилось установление оптимальных условий синтеза нанодисперсных порошков оксидов цинка, титана, циркония и гафния в гидротермальных, гидротермально-ультразвуковых и гидротермально-микроволновых условиях, получение нанодисперсных порошков оксидов цинка, титана, циркония и гафния с контролируемой морфологией, размером и составом частиц, а также анализ микроморфологии и фотокаталитических свойств полученных нанопорошков оксидов цинка и титана.
Для достижения указанной цели была успешно решена задача по исследованию механизма гидротермального синтеза нанокристаллических оксидов циркония, титана, гафния и цинка методом калориметрии теплового потока (Кальве). Кроме того, для установления физико-химических особенностей процессов, протекающих при гидротермальном синтезе оксидных порошков, был проведен совместный анализ данных, полученных методом калориметрии теплового потока и результатов рентгенофазового и рентгенографического анализа, а также растровой электронной микроскопии получаемых твердофазных образцов. Данный подход позволил совместить преимущества непрерывного метода получения данных об эволюции системы по скорости тепловыделения с дискретной информацией по анализу продуктов реакции в характеристических точках кривых скоростей тепловыделения. Анализ совокупности полученных данных позволил впервые определить оптимальные условия гидротермального получения указанных высокодисперсных фаз.
В ходе выполнения научно-исследовательских работ было также проведено исследование микроморфологии и фотокаталитической активности порошков оксида цинка, синтезированных в условиях гидротермальной обработки, в том числе в условиях дополнительного микроволнового и ультразвукового воздействия. Проведено изучение влияния химической предыстории на фотокаталитическую активностью диоксида титана. Установлены корреляции между микроморфологией, фотокаталитической активностью и условиями синтеза ZnO и TiO2.
Впервые проведены измерения интенсивности акустической кавитации в водных растворах в гидротермальных условиях (в интервале температур 20–350С). Проведено детальное исследование особенностей влияния ультразвукового воздействия в гидротермальных условиях на процессы синтеза высокодисперсных оксидных фаз (ZrO2 и HfO2). Показано, что в условиях мощной акустической обработки существенно увеличивается скорость процессов кристаллизации аморфных гелей, что позволяет в несколько (5–10) раз сократить продолжительность синтеза конечных продуктов.
Поставленные в рамках государственного контракта № 02.444.11.7299 задачи выполнены полностью в соответствии с утвержденным техническим заданием и календарным планом.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.9 Проведение молодыми учеными научных исследований по приоритетным направлениям науки, высоких технологий и образования
Продолжительность работ
2010 - 2012, 26 мес.
Бюджетные средства
1,5 млн
Организация
ИОНХ РАН
профинансировано
Тема
Совершенствование технологии сварки трением с перемешиванием с ультразвуковым воздействием для формирования неразъемных соединений дисперсно-упрочненных алюминиевых сплавов транспортного и авиакосмического назначения
Продолжительность работ
2014 - 2016, 27 мес.
Бюджетные средства
45 млн
Количество заявок
2
Тема
Разработка типоразмерного ряда теплогенерирующих модулей на основе каталитического сжигания твердого топлива, включая отходы углеобогащения.
Продолжительность работ
2011 - 2013, 26 мес.
Бюджетные средства
180 млн
Количество заявок
1
Тема
Нанодисперсные порошки оксидов редкоземельных элементов и материалы на их основе.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 14 мес.
Бюджетные средства
16 млн
Количество заявок
2
Тема
Магматизм и гидротермальное минералообразование в северной части Срединно-Атлантического хребта: прогноз и оценка минеральных ресурсов с участием научных организаций Франции.
Продолжительность работ
2009 - 2010, 13 мес.
Бюджетные средства
3 млн
Количество заявок
1
Тема
Разработка технологии получения α-оксида алюминия высокой чистоты на основе гидротермального окисления алюминия
Продолжительность работ
2014 - 2016, 26 мес.
Бюджетные средства
60 млн
Количество заявок
3