Для приготовления медного зеленого глазурного покрытия были использованы такие сырьевые материалы, как каолин, полевой шпат, кальцит, тальк, известняк, кварц и оксид меди. Изучено влияние состава формулы и процесса приготовления на поверхность зеленой глазури с использованием методов однофакторного и ортогонального экспериментального дизайна. Метод однофакторного эксперимента заключался в систематическом изменении одного фактора за раз, например пропорций сырьевых материалов, температуры обжига и времени обжига, чтобы наблюдать их индивидуальное влияние на поверхность зеленой глазури. С другой стороны, ортогональный экспериментальный дизайн учитывал несколько факторов одновременно и анализировал их относительную важность для глазурного эффекта. Исследование направлено на оптимизацию состава формулы и процесса приготовления медной зеленой глазури для достижения желаемого эффекта глазурной поверхности, что позволит улучшить эффективность и качество глазурей в промышленных производственных приложениях.
Исследована структура порошков ZrO2–Sc2O3 в диапазоне составов от 1 до 15 мол. % Sc2O3 с добавлением 0,1 мол. % Eu2O3 в качестве спектроскопического зонда, полученных методом соосаждения и термообработанных при температурах от 500 до 1200 ?С. Идентификация кристаллической структуры проведена рентгенофазовым анализом (РФА) и спектроскопией комбинационного рассеяния (КР). Локальная структура оценена по спектрально-люминесцентным свойствам иона Eu3+ в порошковых препаратах.
Фосфатные стекла с высокой концентрацией ионов Nd3+ являются ключевыми компонентами для разработки эффективных лазерных систем ближнего ифракрасного (ИК) диапазона. Рассматривается сенсибилизация люминесценции ионов Nd3+ в стекле BaO–P2O5 с использованием наноагрегатов Ag. Исследование показало, что термостимулированное формирование молекулярных кластеров Agmn+ позволяет в 15 раз повысить интенсивность фотолюминесценции ионов Nd3+, в то время как формирование плазмонных наночастиц (НЧ) не позволяет достичь такого усиления. Эти результаты открывают новые перспективы для управления свойствами фосфатных стекол и повышения эффективности лазерных систем.
Предложена методика аналитического расчета коэффициента теплопроводности стекла, позволяющая путем учета физической сущности процесса радиационно-кондуктивного теплопереноса в полупрозрачных средах повысить надежность расчетов для разной толщины изделий с учетом их температуры и упростить анализ температурных режимов при варке стекла и эксплуатации изделий из него.
Представлены результаты экспериментального моделирования получения стеклоподобного углерода из высокобарного сверхкритического флюида (СКФ) в системе C–O–H при температуре 800 ?С и давлении 500…1000 атм. Приводится комплексная характеристика углеродного материала с использованием данных CHNS-O-анализа, сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), энергодисперсионной спектроскопии (ЭДС), просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ), рентгеновской и электронной дифракции, инфракрасной и мультиволновой спектроскопии комбинационного рассеяния света (КР). По комплексу признаков и результатам сравнения с промышленным стеклоуглеродом синтезированный углеродный материал отнесен к стеклоподобному веществу. Результаты экспериментальных работ свидетельствуют о возможных разных механизмах получения и, как следствие, о полигенности стеклоподобного состояния углерода. Полученный материал ввиду кардинально иного способа получения (посредством поликонценсации) потенциально может иметь особые поверхностные и объемные свойства.
Представлены результаты синтеза сложного параниобата состава YErYbNbO7 с использованием различных методов. Определен химический состав конечных продуктов синтеза. Выявлены особенности термического поведения прекурсоров. Рассчитаны кристаллографические параметры однофазных образцов и определены размеры кристаллитов.
Исследовано влияние содержания и соотношения спекающих добавок MgO и СаO на оптические свойства керамических материалов YAG:Cr3+ и YAG:Cr4+. Все образцы обладали высокой прозрачностью при длине волны 1100 нм (более 80 %). Однако в области ~340 нм с увеличением количества ионов Са2+ или Mg2+
значения коэффициентов светопропускания образцов снижались. Наиболее интенсивным поглощением в области 750…1100 нм после отжига на воздухе характеризовались образцы, содержащие наибольшее значение спекающих добавок в серии. С увеличением доли Ca/Mg величина поглощения катионов Cr4+ увеличивалась. Оптимальное содержание CaO среди исследованных образцов составляло 0,12 масс. %. Выше данного значения наблюдалось появление дополнительного поглощения, обусловленного образованием микродефектов. Данные, полученные с помощью сканирующей электронной микроскопии, показали, что керамические образцы имели зернистую структуру с размером зерен в пределах от 1 до 10 мкм. При этом существенных различий микроструктуры в зависимости от содержания и вида спекающих добавок выявлено не было.
Рассмотрены основные виды дефектов в керамических заготовках и причины их возникновения. Представлен сравнительный анализ применения двух материалов при изготовлении сердечников – дюралюминиевого сплава и капролона – и оценено влияние материала пассивной формующей поверхности сердечника на качественные показатели изделий из кварцевой керамики. Установлено, что применение капролона, обладающего водопоглощающими свойствами и не требующего использования смазочных материалов при формовании изделий из кварцевой керамики методом шликерного литья, позволило снизить появление технологических дефектов заготовок до 25 %.
Установлено, источниками каких химических элементов при получении и исследовании высокочистых кристаллических, керамических и стеклообразных материалов для фотоники и электроники могут выступать уличный воздух в весенне-летний период, воздух, загрязненный строительной пылью, различные косметические средства, а также перчатки и протирочные материалы. Даны рекомендации по снижению вероятности загрязнений.
Изучено влияние удельной поверхности и концентрации наполнителя на температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛР) спеченных композитов на основе высокосвинцового легкоплавкого стекла и титаната свинца в целях получения припоечных материалов с аномально низкими значениями ТКЛР. В композитах, содержащих до 55 % порошка PbTiO3 с удельной поверхностью менее 560 см2/г, достигнуты околонулевые значения ТКЛР. Методами оптической микроскопии в комбинации с тестированием двулучепреломления с локальностью порядка 1 мкм исследована микроструктура припоечных композиций.
