Персонал
<<  Сухопутный или морской кургузов Мобильность научных кадров в Седьмой рамочной программе Евросоюза  >>
Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры
Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры
Поддержка научных исследований, проводимых научными группами под
Поддержка научных исследований, проводимых научными группами под
Тема научно-исследовательской работы: Разработка нового поколения
Тема научно-исследовательской работы: Разработка нового поколения
Цели проекта: Разработка: – Технологии оксидных керамических
Цели проекта: Разработка: – Технологии оксидных керамических
Керамика на основе нанопорошков ортофосфатов редкоземельных элементов
Керамика на основе нанопорошков ортофосфатов редкоземельных элементов
Материалы, используемые в микротурбогенераторных установках, должны
Материалы, используемые в микротурбогенераторных установках, должны
В то же время керамика имеет и ряд недостатков: низкую ударную
В то же время керамика имеет и ряд недостатков: низкую ударную
К сожалению, ни один из керамических материалов не отвечает полностью
К сожалению, ни один из керамических материалов не отвечает полностью
Керамика на основе наноразмерных порошков ортофосфатов РЗЭ с этой
Керамика на основе наноразмерных порошков ортофосфатов РЗЭ с этой
Нанопорошки получены в системах: YPO4–LuPO4–H2O, LaPO4–YPO4–H2O,
Нанопорошки получены в системах: YPO4–LuPO4–H2O, LaPO4–YPO4–H2O,
Для получения нанопорошков ортофосфатов с однородным распределением
Для получения нанопорошков ортофосфатов с однородным распределением
Золь-гель синтез Наноразмерные порошки ортофосфатов РЗЭ получают с
Золь-гель синтез Наноразмерные порошки ортофосфатов РЗЭ получают с
Синтез нанопорошков в рамках данного проекта:
Синтез нанопорошков в рамках данного проекта:
Синтез нанопорошков в рамках данного проекта: Полученные осадки
Синтез нанопорошков в рамках данного проекта: Полученные осадки
Исходные нанопорошки
Исходные нанопорошки
Исходные нанопорошки
Исходные нанопорошки
Исходные нанопорошки
Исходные нанопорошки
Получение керамики
Получение керамики
Результаты исследования
Результаты исследования
Результаты исследования
Результаты исследования
Результаты исследования
Результаты исследования
Основные результаты
Основные результаты
Подготовлены и защищены дипломные работы:
Подготовлены и защищены дипломные работы:
За отчетный период опубликованы следующие статьи:
За отчетный период опубликованы следующие статьи:
Участие в конференциях:
Участие в конференциях:
Участие в конференциях:
Участие в конференциях:
Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры
Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры
Характеристика ортофосфатов РЗЭ
Характеристика ортофосфатов РЗЭ
Определение открытой пористости:
Определение открытой пористости:

Презентация: «Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 – 2013 годы» (мероприятие 1.2.2, очередь XXV, Лот 3)». Автор: Ann_P. Файл: «Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 – 2013 годы» (мероприятие 1.2.2, очередь XXV, Лот 3).ppt». Размер zip-архива: 2430 КБ.

Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 – 2013 годы» (мероприятие 1.2.2, очередь XXV, Лот 3)

содержание презентации «Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 – 2013 годы» (мероприятие 1.2.2, очередь XXV, Лот 3).ppt»
СлайдТекст
1 Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры

Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры

инновационной России» на 2009 – 2013 годы» (мероприятие 1.2.2, очередь XXV, Лот 3)

2 Поддержка научных исследований, проводимых научными группами под

Поддержка научных исследований, проводимых научными группами под

руководством кандидатов наук по научному направлению «Энергетика, энергосбережение, ядерная энергетика» в области «Новые и возобновляемые источники энергии, включая водородную энергетику» Проект 2012-1.2.2-12-000-2003 Руководитель проекта: И.Ю. Кручинина

3 Тема научно-исследовательской работы: Разработка нового поколения

Тема научно-исследовательской работы: Разработка нового поколения

энергетических микротурбогенераторных установок с применением инновационных технологий получения керамики на основе наноразмерных ортофосфатов редкоземельных элементов для турбин и антифрикционных покрытий для снижения потерь трения высокооборотных минитурбогенераторов.

4 Цели проекта: Разработка: – Технологии оксидных керамических

Цели проекта: Разработка: – Технологии оксидных керамических

материалов с уникальными физико-механическими свойствами специального назначения. – Технологии изготовления экспериментальных образцов антифрикционных покрытий для снижения потерь трения о воздух бочки ротора высокооборотных минитурбогенераторов.

5 Керамика на основе нанопорошков ортофосфатов редкоземельных элементов

Керамика на основе нанопорошков ортофосфатов редкоземельных элементов

6 Материалы, используемые в микротурбогенераторных установках, должны

Материалы, используемые в микротурбогенераторных установках, должны

быть легкими и прочными. Для получения приемлемой эффективности работы энергетическое оборудование должно работать при температурах 1200–1500?С практически без охлаждения, что и делает целесообразным применение керамических материалов.

7 В то же время керамика имеет и ряд недостатков: низкую ударную

В то же время керамика имеет и ряд недостатков: низкую ударную

вязкость (хрупкость), отсутствие пластичности, восприимчивость к тепловым ударам. Особенности технологии изготовления керамики воздействуют на стабильность свойств и надежность керамики из-за вероятности возникновения внутренних неоднородностей в материале (поры, трещины и т.п.).

8 К сожалению, ни один из керамических материалов не отвечает полностью

К сожалению, ни один из керамических материалов не отвечает полностью

комплексу теплофизических требований, предъявляемых к изготовлению оборудования микрогазотурбинных установок как возобновляемых источников энергии. Например, оксидные керамические материалы на основе ZrO2 и Al2O3 имеют низкие значения прочности при температуре свыше 1250°C. Керамика на основе нитрида кремния не обладает допустимыми значениями по коррозионной стойкости, что не может обеспечить необходимый срок службы оборудования.

9 Керамика на основе наноразмерных порошков ортофосфатов РЗЭ с этой

Керамика на основе наноразмерных порошков ортофосфатов РЗЭ с этой

точки зрения рассматривается как перспективный конструкционный материал – она демонстрирует высокую термическую стойкость (температура плавления ортофосфатов РЗЭ около 2000°C), коррозионную стойкость и химическую инертность, прекрасную спекаемость и низкую пористость уже при 1000°C, довольно высокую микротвердость, значения которой возрастают с ростом температуры.

10 Нанопорошки получены в системах: YPO4–LuPO4–H2O, LaPO4–YPO4–H2O,

Нанопорошки получены в системах: YPO4–LuPO4–H2O, LaPO4–YPO4–H2O,

LaPO4–DyPO4–H2O LaPO4–HoPO4–H2O Индивидуальные компоненты систем демонстрируют высокую химическую и термическую стойкость.

11 Для получения нанопорошков ортофосфатов с однородным распределением

Для получения нанопорошков ортофосфатов с однородным распределением

элементов в продукте осаждения был использован золь-гель метод, в полной мере отвечающий этим требованиям.

12 Золь-гель синтез Наноразмерные порошки ортофосфатов РЗЭ получают с

Золь-гель синтез Наноразмерные порошки ортофосфатов РЗЭ получают с

помощью реакции фосфатсодержащих растворов с водорастворимой солью металла или его гидроксида, а также непосредственным взаимодействием оксида РЗЭ с ортофосфорной кислотой. При этом в зависимости от типа взаимодействующих компонентов и концентрации осадителя, температуры раствора и pH среды могут выпадать кислые, средние и основные ортофосфаты

13 Синтез нанопорошков в рамках данного проекта:

Синтез нанопорошков в рамках данного проекта:

(1–x)Ln'2O3 + xLn"2O3 + 6HNO3 ? 2Ln'1–xLn"x(NO3)3 + 3H2O Ln'1–xLn"x(NO3)3 + NH4H2PO4 ? Ln’1–xLn”xPO4? + NH4NO3 + 2HNO3

Оксиды предварительно обезвоживали при 1000?С 1 ч

14 Синтез нанопорошков в рамках данного проекта: Полученные осадки

Синтез нанопорошков в рамках данного проекта: Полученные осадки

выдерживали в маточном растворе в течение суток, после чего промывали декантацией, отфильтровывали и сушили на воздухе при 110°C в течение 24 ч, затем растирали в агатовой ступке для устранения агломерации.

15 Исходные нанопорошки

Исходные нанопорошки

Рентгенофазовый анализ

Y1-xLuxPO4·nH2O: x: 1 – 0.0; 2 – 0.25; 3 – 0.5; 4 – 0.75; 5 – 1.0.

La1-xYxPO4·nH2O: x: 1 – 0.0; 2 – 0.5; 3 – 0.6; 4 – 1.0.

16 Исходные нанопорошки

Исходные нанопорошки

Рентгенофазовый анализ

La1-xDyxPO4·nH2O: x: 1 – 0.0; 2 – 0.25; 3 – 0.3; 4 – 0.4; 5 – 0.5; 6 – 0.6; 7 – 0.7; 8 – 0.85; 9 – 1.0

17 Исходные нанопорошки

Исходные нанопорошки

Рентгенофазовый анализ

La1-xhoxpo4 (1000?C, 1 ч): 1 – x=0; 2 – 0.25; 3 – 0.3; 4 – 0.4; 5 – 0.5; 6 – 0.6; 7 – 0.7; 8 – 1.0

La1-xyxpo4 (1000?C, 1 ч): 1 – x=0; 2 –0.25; 3 – 0.3; 4 – 0.4; 5 – 0.5; 6 – 0.6; 7 – 0.7; 8 – 0.75; 9 – 1.0

18 Получение керамики

Получение керамики

Нанопорошки спекали в виде: запрессованных таблеток (давление 8–10 МПа; масса около 0.2 г., размер 5 мм (диаметр) ? 4–5 мм (высота)) столбиков (давление 100 МПа; масса около 1.0 г., размер 40 мм (длина) ? 3 мм (ширина)? 3 мм (высота)), обжиг при 1000?С в течение 6, 12, 24 ч.

19 Результаты исследования

Результаты исследования

Термического поведения образцов y1-xluxpo4

Зависимость размера зерна (D) от T

Дилатометрия

Дск/тг

Ктр – (6.7–12.7)·10–6 k–1

20 Результаты исследования

Результаты исследования

Термического поведения образцов la1-xyxpo4

Зависимость размера зерна (D) от T

Дилатометрия

Дта/тг

21 Результаты исследования

Результаты исследования

Керамика из нанопорошков ортофосфатов (1000?C, 24 ч)

LaPO4

Y0.75Lu0.25PO4

Микротвердость – 3–6 ГПа; открытая пористость – 0.1–0.2 %

22 Основные результаты

Основные результаты

Впервые проведено исследование образцов в системах YPO4–LuPO4–H2O, LaPO4–YPO4–H2O и LaPO4–HoPO4–H2O во всем диапазоне концентраций. Определены пределы взаимной растворимости компонентов в наноразмерном состоянии в широком интервале температур (25–1100?C), причем растворимость нанокомпонентов на порядок выше, чем у исходных веществ меньшей дисперсности. Установлена высокая термическая устойчивость индивидуальных ортофосфатов и их твердых растворов (температуры плавления 2050–1900?C). Из нанопорошков ортофосфатов получена плотная керамика, практически не растворимая в кислотах и щелочах, обладающая довольно высокой микротвердостью (4–6 ГПа) и низкой пористостью (0.1–0.2%).

23 Подготовлены и защищены дипломные работы:

Подготовлены и защищены дипломные работы:

Масленникова Т.П. Получение фосфатов лантана, иттрия и их твердых растворов золь-гель методом, изучение кинетики роста нанокристаллов. / СПбТИ(ТУ), кафедра инженерной радиоэкологии и радиохимической технологии, 2006 – 110 с. Румянцева А.Г. Получение и исследование керамики на основе нанокристаллов твердых растворов ортофосфатов редких земель в системе LaPO4–HoPO4–H2O. / СПбТИ(ТУ), Кафедра инженерной радиоэкологии и радиохимической защиты окружающей среды, 2007 – 110 с. Манцерова Н.В. Получение и исследование керамики на основе твердых растворов ортофосфатов редких земель в системе LaPO4–DyPO4–H2O. / СПбТИ(ТУ), Кафедра инженерной радиоэкологии и радиохимической защиты окружающей среды, 2008 – 89 с.

24 За отчетный период опубликованы следующие статьи:

За отчетный период опубликованы следующие статьи:

1. Осипов А.В., Мезенцева Л.П., Дроздова И.А., Кучаева С.К., Уголков В.Л, Гусаров В.В. Смешанные нанокристаллы в системе YPO4–LuPO4–H2O. // Физика и химия стекла. 2007. Т. 33. № 2. С. 235–240. 2. Осипов В.А., Румянцева А.Г., Масленникова Т.П. Получение керамики на основе нанокристаллов индивидуальных и смешанных ортофосфатов лантана, гольмия, лютеция и иттрия. / Проблемы создания и эксплуатации новых типов электроэнергетического оборудования. Вып. 7. – ОЭЭП РАН – ИХС РАН. СПб., 2006. С. 166–170. 3. Осипов А.В., Мезенцева Л.П., Дроздова И.А., Кучаева С.К., Уголков В.Л, Гусаров В.В. Получение и термические превращения нанокристаллов в системе LaPO4–LuPO4–H2O. // Физика и химия стекла. 2008. В печати

25 Участие в конференциях:

Участие в конференциях:

1. Osipov A.V., Maslennikova T.P., Drozdova I.A., Kuchaeva S.K., Ugolkov V.L., Mezentseva L.P., Gusarov V.V. Preparation of nanoceramics based on rare earth orthophosphates and their solid solutions. / In: Book of Abstracts “Structural Chemistry of Partially Ordered Systems, Nanoparticles and Nanocomposites”, Topical Meeting of the European Ceramic Society, June 27-29, 2006, Saint-Petersburg, Russia. P. 67. 2. Осипов А.В. Получение керамики на основе нанокристаллов ортофосфатов La, Lu, Y и их твердых растворов // VIII Молодежная научная конференция. ИХС РАН, Санкт-Петербург, декабрь 2006. Тез. докл. – С. 66–67. 3. Румянцева А.Г. Синтез и кинетика роста нанокристаллов ортофосфатов в системе LaPO4–HoPO4–H2O // VIII Молодежная научная конференция. ИХС РАН, Санкт-Петербург, декабрь 2006. Тез. док. – С. 87–88.

26 Участие в конференциях:

Участие в конференциях:

4. Осипов А.В., Мезенцева Л.П., Дроздова И.А., Гусаров В.В. Нанокристаллы ортофосфатов Y, Lu и их твердых растворов, получение и свойства. / 9-ый Международный симпозиум «Порядок, беспорядок и свойства оксидов». – ODPO-9. – Ростов-на-Дону, п. Лоо, 19–23 сентября 2006 г.: Труды симпозиума. Ч. II. – Ростов-на-Дону: Изд-во РГПУ, 2006. – С. 64. 5. Осипов А.В., Мезенцева Л.П., Дроздова И.А., Уголков В.Л., Гусаров В.В. Получение нанокристаллов индивидуальных и смешанных ортофосфатов иттрия и лютеция, а так же керамики на их основе / Порядок, беспорядок и свойства оксидов. 10-й международный симпозиум. 12–17 сентября 2007, г. Ростов-на-Дону – пос. Лоо, Россия. Тез. док. – С. 226–228. 6. Осипов А.В. Разработка основ технологии керамики из наноразмерных порошков ортофосфатов редкоземельных элементов (LnPO4·nH2O). / Международный форум по нанотехнологиям «RUSNANOTECH 08», Москва, 3–5 декабря 2008.

27 Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры
28 Характеристика ортофосфатов РЗЭ

Характеристика ортофосфатов РЗЭ

Ион

Ионный радиус, ?

Состав образца

Параметры кр. реш., ?

La3+

1.36 (1.14)

LaPO4

Гексагон. Пр. Гр. P6222; a=7.042, c=6.449, v= 276.96 монокл. Пр. Гр. P21/n; a=6.8366, b=7.0769, c=6.5095, ?=103.23, v= 306.58

Ho3+

1.15 (0.91)

HoPO4

Тетрагон., Пр. Гр. I41/amd, a= 6.887, c= 6.024, v= 142.86

Lu3+

1.12

LuPO4

Пр. Гр. I41/amd, a=6.7938, c=5.9582, v=137.5

Y3+

1.10 (0.92)

YPO4

Пр. Гр. I41/amd, a=6.885, c=5.982, v=143.37

29 Определение открытой пористости:

Определение открытой пористости:

«Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 – 2013 годы» (мероприятие 1.2.2, очередь XXV, Лот 3)»
http://900igr.net/prezentacija/ekonomika/federalnaja-tselevaja-programma-nauchnye-i-nauchno-pedagogicheskie-kadry-innovatsionnoj-rossii-na-2009-2013-gody-meroprijatie-1.2.2-ochered-xxv-lot-3-199560.html
cсылка на страницу
Урок

Экономика

125 тем
Слайды
900igr.net > Презентации по экономике > Персонал > Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 – 2013 годы» (мероприятие 1.2.2, очередь XXV, Лот 3)