Статьи журнала - Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал
Все статьи: 939
Современные стратегии формирования полимерных покрытий. Часть 1
Статья научная
Введение. Покрытия на твердых материалах широко используются во многих отраслях промышленности. Технологии нанесения покрытий способствуют предотвращению или уменьшению коррозии, загрязнения и биообрастания, химической и структурной деградации, износа внешних поверхностей из-за воздействия элементов и природных условий. Спектр используемых материалов для функциональных покрытий достаточно широкий: от органических полимеров до гибридных композитов и неорганических наночастиц в зависимости от желаемых свойств и функциональности конечного продукта. Несмотря на отличные антикоррозионные характеристики неполимерных покрытий, их использование наносит экологический ущерб. Наиболее широкое применение получили органические покрытия. Такие составы наносят в жидкой форме, органические растворители в них являются одним из основных компонентов. Экологические требования способствовали разработке альтернативных технологий. Доступность сырья и стоимость экологически чистого покрытия являются основными направлениями разработок. Основная часть. В обзоре обоснована актуальность исследований по разработке многофункциональных покрытий на основе полимеров. Представлен рынок полимерных покрытий. Приведены методы защиты поверхности, типы формируемых покрытий, их основные компоненты, особенности формирования покрытий, влияние различных факторов на формирование полимерных покрытий, включая методы подготовки и предварительной обработки защищаемой поверхности. Подробно рассмотрены методы предотвращения коррозии, а также основные направления в разработке антикоррозийных покрытий, основанные на различных защитных механизмах. Приведены характеристики основных компонентов защитных покрытий. Подробно рассмотрен вопрос разрушения полимерных покрытий в зависимости от среды эксплуатации. Рассмотрены типы сред, их влияние и механизмы действия на защищаемые объекты. Перечислены факторы и механизмы разрушения полимерных покрытий, методы предотвращения деградации покрытий. Выделены новейшие технологии формирования защитных полимерных покрытий.
Бесплатно
Современные стратегии формирования полимерных покрытий. Часть II
Статья научная
Введение. Покрытия на твердых материалах широко используются во многих отраслях промышленности. Технологии нанесения покрытий способствуют предотвращению или уменьшению коррозии, загрязнения и биообрастания, химической и структурной деградации, износа внешних поверхностей из-за воздействия элементов и природных условий. Спектр используемых материалов для функциональных покрытий достаточно широкий: от органических полимеров до гибридных композитов и неорганических наночастиц в зависимости от желаемых свойств и функциональности конечного продукта. Несмотря на отличные антикоррозионные характеристики неполимерных покрытий, их использование наносит экологический ущерб. Наиболее широкое применение получили органические покрытия. Такие составы наносят в жидкой форме, органические растворители в них являются одним из основных компонентов. Экологические требования способствовали разработке альтернативных технологий. Доступность сырья и стоимость экологически чистого покрытия являются основными направлениями разработок. Основная часть. В обзоре обоснована актуальность исследований по разработке многофункциональных покрытий на основе полимеров. Представлен рынок полимерных покрытий. Приведены методы защиты поверхности, типы формируемых покрытий, их основные компоненты, особенности формирования покрытий, влияние различных факторов на формирование полимерных покрытий, включая методы подготовки и предварительной обработки защищаемой поверхности. Подробно рассмотрены методы предотвращения коррозии, а также основные направления в разработке антикоррозийных покрытий, основанные на различных защитных механизмах. Приведены характеристики основных компонентов защитных покрытий. Подробно рассмотрен вопрос разрушения полимерных покрытий в зависимости от среды эксплуатации. Рассмотрены типы сред, их влияние и механизмы действия на защищаемые объекты. Перечислены факторы и механизмы разрушения полимерных покрытий, методы предотвращения деградации покрытий. Выделены новейшие технологии формирования защитных полимерных покрытий.
Бесплатно
Современные стратегии формирования полимерных покрытий. Часть III
Статья обзорная
Введение. Покрытия на твердых материалах широко используются во многих отраслях промышленности. Технологии нанесения покрытий способствуют предотвращению или уменьшению коррозии, загрязнения и биообрастания, химической и структурной деградации, износа внешних поверхностей из-за воздействия элементов и природных условий. Спектр используемых материалов для функциональных покрытий достаточно широкий: от органических полимеров до гибридных композитов и неорганических наночастиц в зависимости от желаемых свойств и функциональности конечного продукта. Несмотря на отличные антикоррозионные характеристики неполимерных покрытий, их использование наносит экологический ущерб. Наиболее широкое применение получили органические покрытия. Такие составы наносят в жидкой форме, органические растворители в них являются одним из основных компонентов. Экологические требования способствовали разработке альтернативных технологий. Доступность сырья и стоимость экологически чистого покрытия являются основными направлениями разработок. Основная часть. В обзоре обоснована актуальность исследований по разработке многофункциональных покрытий на основе полимеров. Представлен рынок полимерных покрытий. Приведены методы защиты поверхности, типы формируемых покрытий, их основные компоненты, особенности формирования покрытий, влияние различных факторов на формирование полимерных покрытий, включая методы подготовки и предварительной обработки защищаемой поверхности. Подробно рассмотрены методы предотвращения коррозии, а также основные направления в разработке антикоррозийных покрытий, основанные на различных защитных механизмах. Приведены характеристики основных компонентов защитных покрытий. Подробно рассмотрен вопрос разрушения полимерных покрытий в зависимости от среды эксплуатации. Рассмотрены типы сред, их влияние и механизмы действия на защищаемые объекты. Перечислены факторы и механизмы разрушения полимерных покрытий, методы предотвращения деградации покрытий. Выделены новейшие технологии формирования защитных полимерных покрытий.
Бесплатно
Современные технологии и технические решения, способные обеспечить повышение энергоэффективности
Другой
Бесплатно
Создание антикоррозионных покрытий для контактных устройств ректификационных колонн
Статья научная
На сегодняшний день основными методами защиты от коррозии контактных устройств ректификационного оборудования нефтепереработки, в частности, сетчатых насадок из нержавеющей стали, в условиях относительно высоких температур (150–250оС) и при наличии агрессивных компонентов в нефтяном сырье (сероводорода, сульфидов, меркаптанов, других сернистых соединений, хлорид-ионов, хлорорганических соединений, воды) являются применение особых сплавов в качестве защитных покрытий, а также ингибиторов коррозии, снижающих коррозионное действие агрессивной среды. Вместе с тем, большинство этих методов имеют недостатки, связанные с высокой стоимостью эксплуатации, недостаточной эффективностью или способностью защищать только от определенного фактора, а не от их совокупности. В связи с этим проведены исследования коррозионной стойкости сетчатых контактных устройств, выполненных из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т, на трех видах образцов: проволока из сплава, сетка сварная, лист тонкий. В качестве антикоррозионных покрытий для указанных образцов были использованы нитрид титана (TiN) и металлические покрытия из никеля (Ni), титана (Ti) и хрома (Cr). Данные покрытия наносились на образцы двумя способами: электролитическим методом и вакуумным ионно-плазменным напылением. Было установлено, что оптимальной толщиной покрытия является 10–15 мкм, при которой полученные пленки обладают достаточной пластичностью и не отслаиваются от поверхности соответствующего нержавеющего сплава. Исследование коррозии образцов нержавеющей стали 12Х18Н10Т с нанесенными покрытиями и без покрытий проводилось погружением в составы, содержащие нефть, а также в моделирующие агрессивные нефтесодержащие среды. В результате проведенных исследований установлено, что защитные покрытия хрома и нитрида титана, нанесенные методом вакуумного ионноплазменного напыления, являются наиболее эффективными с точки зрения антикоррозионной защиты сетчатых контактных устройств из нержавеющей стали, используемых в ректификационных колоннах.
Бесплатно
Статья обзорная
Одной из особенностей XXI века является то, что все происходит очень быстро: быстро летит время, быстро реализуются «фантазии»... Ещё три года назад можно было услышать: «…нанотехнологий в строительстве нет...», «…больше двух номе- ров журнала о нанотехнологиях в строительстве вы не выпустите...», «…Интернет- журнал - не для России..», «…это невозможно…» и т.д. Но прошло всего три года, и «все встало на свои места». Мы - члены редакционного совета, редакционной коллегии и редакции, наши авторы и читатели, представители организаций- партнеров - все вместе доказали, что это возможно! Интернет-журнал «Нанотех- нологии в строительстве» регулярно выходит уже на протяжении 3-х лет, он сумел добиться значительных успехов, признан специалистами не только в России, но и за рубежом. Краткие итоги становления и развития издания приведены ниже. Большое спасибо всем, кто принимал и принимает участие в работе издания!
Бесплатно
Создание композиционного материала на основе растительных компонентов
Статья научная
Введение. Исследование направлено на изучение возможности создания строительного композиционного материала на основе амилозы и амилопектина с введением измельченной грецкой скорлупы в качестве наполнителя. Материалы и методы исследования. Для получения композита применялись следующие компоненты: вода дистиллированная, крахмал картофельный (НеваРеактив, Санкт-Петербург, Россия), кислота уксусная 70% (НеваРеактив, Санкт-Петербург, Россия), высокодисперсный порошок скорлупы грецкого ореха. Для исследований использовали скорлупу грецкого ореха сорта Чандлер (привитой), собранного на территории Белгородской области. Получение композита производилось в несколько стадий. На первой стадии смесь крахмала и скорлупы грецкого ореха добавлялся в дистиллированную воду, после чего добавлялся предварительно приготовленный 9% раствор уксусной кислоты. Полученная смесь тщательно перемешивалась, после чего перемещалась в чашу из нержавеющей стали и подверглась термообработке. Полученную смесь затем прессовали методом твердофазного компактирования при давлении 72 МПа. Были изучены физико-механические показатели полученного композита, его термические свойства, а также гидрофобно-гидрофильный баланс поверхности. Результаты и обсуждение. Полученный композит обладает хорошими прочностными характеристиками. Пределы прочности на изгиб σf = 25,85±2,51 МПа и σf = 28,44±5,71 МПа для наполнения 50% масс. и 75% масс. соответственно ставят его в один ряд с аналогичными композитами из более традиционных термо- и реактопластичных полимеров. Установлен температурный предел эксплуатации композиционного материала, верхним из которых можно считать температуру начала размягчения полимерной матрицы - 103,1 оС.
Бесплатно
