СТРУКТУРА ПОВЕРХНОСТИ МОДИФИЦИРОВАННОГО ГИДРИДА ТИТАНА

Куприева О.В.

Аспирант, Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова

СТРУКТУРА ПОВЕРХНОСТИ МОДИФИЦИРОВАННОГО ГИДРИДА ТИТАНА

Аннотация

В данной работе представлен анализ структура поверхности модифицированного и не модифицированного гидрида титана.

Ключевые слова: микродиаграмма, поверхность, сканирование.

Kupreeva O.V.

Graduate student, Belgorod state technological university named after V.G. Shoukhov

THE STRUCTURE OF THE SURFACE OF MODIFIED TITANIUM HYDRIDE

Abstract

This paper presents the analysis of the structure of the surface of modified and unmodified titanium hydride.

Keywords: the microchart, surface, scanning.

Соединения водорода и различных переходных металлов представляют значительный интерес при их использовании в атомной энергетике. Особое внимание уделяется гидриду титана, который может применяться для поглощения нейтронов, а также в качестве наполнителя для защиты от ионизирующего излучения.

В Белгородском государственном технологическом университете им. В.Г. Шухова под руководством д.т.н., проф. Павленко В.И. уже разработаны основные методы и принципы создания материалов авиационно-космического назначения [1-14], а использование гидрида титана для радиационно-защитных композитов позволит создать новые материалы с улучшенными характеристиками.

В данной работе проведены исследования поверхности образцов не модифицированного и модифицированного гидрида титана с использованием методов оптической  и зондовой электронной сканирующей микроскопии.

Активация поверхности дроби гидрида титана кремнийорганическим олигомером на примере метилсиликоната натрия за счет химической адсорбции из водного раствора, значительно увеличивает концентрацию гидроксильных ОН-групп на поверхности высушенной в вакууме при 100 °С дроби гидрида титана.

Исследования структуры модифицированной и не модифицированной поверхности дроби гидрида титана, содержащей боросиликатную оболочку, с использованием атомно-силового сканирующего зондового микроскопа  представлены на   рис. 1.

Рис. 1 – Микродиаграмма  СЗМ поверхности дроби а) не модифицированного и б) модифицированного гидрида титана

Анализируя микродиаграмму поверхности модифицированной дроби гидрида титана, содержащей боросиликатную оболочку, заметны небольшие уменьшения характерных провалов и возвышений зонда с разностью высот и углублений до 10 нм по всей области сканирования (в областях от 0 до 7,2 мкм). Поверхность модифицированной дроби гидрида титана, содержащей боросиликатную оболочку, имеет более гладкую структуру, что обусловлено остекловыванием оксида бора при термообработке.

Литература

1. Черкашина Н.И., Карнаухов А.А., Бурков А.В., Сухорослова В.В. Синтез высокодисперсного гидрофобного наполнителя для полимерных матриц // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2013. № 6. С. 156-159.
2. Павленко В.И., Черкашина Н.И., Сухорослова В.В., Бондаренко Ю.М. Влияние содержания кремнийорганического наполнителя на физико-механические и поверхностные свойства полимерных композитов // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 6. С. 95.
3. Павленко В.И., Заболотный В.Т., Черкашина Н.И., Едаменко О.Д. Влияние вакуумного ультрафиолета на поверхностные свойства высоконаполненных композитов // Физика и химия обработки материалов. 2013. № 2. С. 19-24.
4. Павленко В.И., Новиков Л.С., Бондаренко Г.Г., Черник В.Н., Гайдар А.И., Черкашина Н.И., Едаменко О.Д. Экспериментальное и физико-математическое моделирование воздействия набегающего потока атомарного кислорода на высоконаполненные полимерные композиты // Перспективные материалы. 2012. № 4. С. 92-98.
5. Павленко В.И., Едаменко О.Д., Ястребинский Р.Н., Черкашина Н.И. Радиационно-защитный композиционный материал на основе полистирольной матрицы // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. - 2011. - №3. - С. 113-116.
6. Черкашина Н.И. Моделирование воздействия космического излучения на полимерные композиты с применением программного комплекса GEANT4 //Современные проблемы науки и образования. 2012. № 3. С. 122.
7. Черкашина Н.И., Павленко В.И. Перспективы создания радиационно-защитных полимерных композитов для космической техники в Белгородской области // В сборнике: Белгородская область: прошлое, настоящее, будущее Материалы областной научно-практической конференции в 3-х частях. 2011. С. 192-196.
8. Черкашина Н.И., Павленко В.И., Едаменко А.С., Матюхин П.В. Исследование влияния вакуумного ультрафиолета на морфологию поверхности нанонаполненных полимерных композиционных материалов в условиях, приближённых к условиям околоземного космического пространства // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 6. С. 130.
9. Черкашина Н.И. Воздействие вакуумного ультрафиолета на полимерные нанокомпозиты // В сборнике: Инновационные материалы и технологии (ХХ научные чтения) Материалы Международной научно-практической конференции. 2010. С. 246-249.
10. Павленко В.И., Прозоров В.В., Лебедев Л.Л., Слепоконь Ю.И., Черкашина Н.И. Повышение эффективности антикоррозионной обработки ядерного энергетического оборудования путем пассивации в алюминийсодержащих растворах // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. 2013. Т. 56. № 4. С. 67-70.
11. Pavlenko V.I., Cherkashina N.I., Edamenko O.D., Novikov L.S., Chernik V.N., Bondarenko G.G., Gaidar A.I. Experimental and physicomathematical simulation of the effect of an incident flow of atomic oxygen on highly filled polymer composites // Inorganic Materials: Applied Research. 2013. Т. 4. № 2. С. 169-173.
12. Ястребинский Р.Н., Павленко В.И., Бондаренко Г.Г., Ястребинская А.В., Черкашина Н.И. Модифицированные железооксидные системы – эффективные сорбенты радионуклидов // Перспективные материалы. 2013. № 5. С. 39-43.
13. Павленко В.И., Акишин А.И., Едаменко О.Д., Ястребинский Р.Н., Тарасов Д.Г., Черкашина Н.И. Явления электризации диэлектрического полимерного композита под действием потока высокоэнергетических протонов // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2010. Т. 12. № 4-3. С. 677-681.
14. Павленко В.И., Бондаренко Г.Г., Черкашина Н.И., Едаменко О.Д. Влияние вакуумного ультрафиолета на микро- и наноструктуру поверхности модифицированных полистирольных композитов // Перспективные материалы. 2013. № 3. С. 14-19.