Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал @nanobuild
Статьи журнала - Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал
Все статьи: 986
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
Создание нанооболочки на поверхности дроби гидрида титана
Статья научная
В статье представлены данные по модифицированию дроби гидрида титана путем создания титановой нанооболочки на его поверхности методом ионно-плазменного вакуумного магнетронного напыления. Для нанесения нанооболочки титана на дробь гидрида титана использовали вакуумную установку нанесения многофункциональных нанокомпозитных покрытий QVADRA 500, расположенную в Центре высоких технологий БГТУ им. В.Г. Шухова (г. Белгород). Анализ микрофотографий поверхности исходной дроби гидрида титана показал, что микроструктура его поверхности ровная, гладкая, также анализ микроструктуры поверхности материала показал наличие небольшой пористости, неровностей, преимущественно впадин, а также неглубоких продольных трещин. Наличие у дроби гидрида титана оксидной плёнки препятствует свободному высвобождению водорода, а также немного заполняет микротрещины на поверхности. Для определения термической устойчивости исходной дроби гидрида титана и дроби с нанесенной нанооболочкой из титана был проведен дифференциально-термический анализ обоих образцов. Спектры термодесорбции водорода из образцов исходной дроби гидрида титана и дроби гидрида титана с напыленным титановым покрытием свидетельствуют о различной термической устойчивости сравниваемых материалов в интервале температур от 550 до 860оС. Нанесенная таким способом нанооболочка из титана позволяет увеличить термостойкость дроби гидрида титана - начало разложения приходится на температуру в 695оС, а температура окончания разложения - более 1000оС. Модифицированная таким способом дробь гидрида титана может использоваться в качестве наполнителя в радиационно-защитные материалы, используемые при строительстве или модернизации биологической защиты ядерных энергетических установок.
Бесплатно
Создание полимерных композитов с минеральными наполнителями
Статья научная
Введение. В настоящее время развитие науки и техники требует создания новых полимерных композитов с высокими техническими характеристиками для различных отраслей промышленности. Одним из основных способов повышения физико-технических характеристик полимерных композитов на основе термоэластопластов является использование природных наполнителей. В Кыргызской Республике особый интерес вызывает использование мелкодисперсных минеральных наполнителей, извлекаемых из местных природных ресурсов. Минералы и горные породы этого региона характеризуются высокой доступностью, обширными запасами и разнообразием свойств. Накопленный опыт исследований и практического применения открывает перспективы использования этих материалов для создания полимерных композитов с уникальными характеристиками. Это открывает новые возможности для использования кавитационного процесса в различных промышленных установках, включая измельчение материалов. Методы и материалы. Разработана экспериментальная гидрокавитационная мельница для получения тонкоизмельченных порошков из минералов и горных пород, предназначенных для использования в качестве наполнителей в полимерных композитах. Физико-химические свойства полимерных композитов и их сырьевого состава исследовались с применением современных приборов и оборудования. Приведены фракционный состав и физико-технические характеристики некоторых минералов и горных пород, используемых для получения активных наполнителей для полимерных композитов.
Бесплатно
Статья научная
Приведен анализ предлагаемых подходов для создания строительных композитов многоуровневого строения при введении нанодобавок типа «сверху-вниз»
Бесплатно
Статья научная
Приведен анализ предлагаемых подходов для создания строительных композитов многоуровневого строения при введении нанодобавок типа «снизу-вверх»
Бесплатно
Статья научная
Очень часто технологическое сообщество основной проблемой запуска и развития инновационных стартапов на сегодняшний день обозначают труднодоступность привлечения финансирования или отсутствие идей для создания стартапов, но это не находит подтверждения, так как по существующей статистике, имеется большое количество финансовых институтов, венчурных фондов, бизнес-ангелов, а, также поступающих заявок от стартапов, что подтверждает наличие большого количества идей. Одной из важнейших задач в мировом технологическом сообществе является развитие технологических предпринимателей, способных глубоко и взвешено подойти к вопросу создания своего технологического стартапа. Как правило, такие предприниматели, создающие стартапы, погружены в процесс создания уникального инженерного устройства, программного обеспечения и других выдающихся продуктов на их взгляд, но только после этого начинают смотреть на то, для кого этот продукт будет необходим и как этот продукт будет встроен в технологические цепочки на рынке. Технологический предприниматель, имея сильные технологические навыки, должен идти от рынка и конечного потребителя. В США, Израиле, Канаде и других Европейских странах данную функцию выполняет изобретатель, разработчик, ученый. Поэтому очень важным фактором является развитием навыков технологического предпринимательства, что позволяет получить изобретателям, разработчикам, ученым базовые знания в предпринимательстве и реализовать собственные идеи на ранних стадиях. Мы постараемся ответить на основные вопросы, позволяющие ученым, разработчикам и инженерам воплотить собственные разработки и исследования в успешный бизнес.
Бесплатно
