Отзыв ведущей организации (1097701)
Текст из файла
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО НАУЧНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ (ФАНО РОССИИ) Федеральное государственное бюджетное учреждение науки ИНСТИТУТ МЕТАЛЛУРГИИ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ им. А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН) 119334, Москва, Ленинский пр., 49 Теп. 1499) 136-20-60, 136-86-11, факс: 136.86-80 Е-гпаа: )ееейппе).ас.гп Нар:Иепиа.!пки.аско ОКПО 02698772, ОГРН 1027700298702 ИНН)КПП 7736046483П73601001 г~ ~к ~7 м1по2 -1~-~, 'ку УТВЕРЖДАЮ Зам директора Института металлургии и аловедения им. Л,Д,ДАйкова РЛН ктор физ.-уУ%,иауК.Х",.В., )аков — "~» Ефцкк01~ 'е)'„' ':,.")' матери до На Не ОТЗЫВ ведущей организации на диссертационную работу Киселевой Татьяны К)рьевны "Мессбауэровская спектроскопия функциональных железосодержащих нанокомпозитов", представленную на соискание ученой степени доктора физико-математических наук по специальности 01.04.07 — "физика конденсированного состояния" Диссертационная работа Киселевой Т.Ю.
Посвящена актуальной проблеме современно~о материаловедения — изучению фундаментальных закономерностей формирования структуры сложных многокомпонентных систем в метастабильном состоянии. в том числе наноразмерного мас)птаба. Исследования локальной атомной, электронной и магнитной структуры материалов обеспечивают прогресс в ре)пении одной из главных задач физики конденсированного состояния. заключающейся в установлении корреляционных связей между элементным составом, структурой и свойствами твердых тел.
До сих пор в большинстве случаев закономерности формирования материалов с заданной структурой'и заданными свойствами известны лишь в самом общем виде, чаще всего на качественном или эмпирическом уровне, и с этой точки зрения любые исследования. Позволяющие подойти к количественному описанию взаимосвязи структуры с макроскопическими свойствами вещества заслуживают одобрения и поддержки. Особенно, когда это касается сложных композитных систем.
характерной особенностью которых является наличие локальной структурной неоднородности. разных типов структурного и магнитного упорядочения. Полидисперсности и эффектов наноструктурирования, при изучении которых многие известные методы структурного анализа малоинформативны. В то же время, предложенная автором идеология применения в качестве инструмента исследования сложных железосодержаших систем метода мессбауэровской спектроскопии, использукнцей ядро Ре в качестве локального зонда, оказалась плодотворной и перспективной. В диссертации Киселевой ПЮ.
представлены результаты систематического изучения методами мессбауэровской спектроскопии процессов и факторов, влияющих на формирование сложных многокомпонентных нанокомпозитных систем и функциональных материалов на их основе в сильно неравновесных условиях механохимического синтеза. Проведение таких исследований потребовало ог автора глубокого овладения современными экспериментальными методами структурного анализа, в первую очередь мессбауэровской спектроскопии, и серьезной теоретической подготовки, необходимой для обработки и интерпретации полученных данных. Логически обоснованная постановка физических экспериментов по принципу от простого к сложному, от прекурсора — к функциональному материалу, позволила на основе установленных фундаментальных закономерностей формирования структуры сложных композиционных наноматериалов подойти к решению практически важной задачи синтеза таких материалов методами механохимии.
Диссертация Киселевой Т.К). состоит из введения, 5 глав, заключения с основными результатами и выводами и списка литературы. Объем диссертации — 270 стр., включая 175 рисунков и 47 таблиц, список цитируемой литературы содержит 411 наименований. Во введении диссертационной работы обосновывается актуальность темы и выбор направления исследований, формулирузотся цели и задачи работы, отмечается научная новизна, научная и практическая значимость полученных результатов. Здесь же сформулированы основные положения диссертации. выносимые на зщциту. Первая глава посвящена обзору литературы по проблемам синтеза железосодержащих нанокристаллических материалов, включая наночастицы, нанокомпозиты и наноструктурированные материалы, для получения материалов с заданными физико-химическими свойствами.
Подробно проанализированы известные теоретические и экспериментальные подходы к проблеме управления реакционной способностью твердых тел при переходе к наноразмерному масштабу. Обсуждены особенности экспериментального исследования композиционных многокомпонентных систем, содержащих наноструктурные элементы в аморфном и метастабильном состоянии. Во второй главе рассмотрены экспериментальные возможности мессбауэровской спектроскопии для исследования композиционных материалов сложного состава, компоненты которых могут находится в различном структурном состоянии. Обсузкдаются методические аспекты получения и ' интерпретации мессбауэровских спектров с использованием расчетных алгоритмов, разработанных на основе современных теоретических моделей.
Проведен сравнительный анализ уникальных возможностей и преимуществ метода мессбауэровской спектроскопии. В третьей главе рассмотрены технологические особенности процесса механохимического синтеза железосодержащих нанокомпозитных материалов, представлено описание комплекса экспериментального оборудования и методики проведения мессбауэровских исследований. Описаны другие экспериментальные методы изучения структуры и физико-химических свойств образцов, использовавшиеся в работе (рентгеноструктурный анализ, компьютерная рентгеновская томография, просвечивающая и сканирующая электронная микроскопия, ИК-спектроскопия. дифференциальная сканирующая калориметрия.
измерения механических и магнитных свойств). В четвертой главе представлены результаты исследования локальной структуры межфазных и межзеренных границ при формировании нанокомпозитов методом механической активации и механохимического синтеза. Описаны процессы формирования структуры железосодержащих нанокристаллических частиц и нанокомпознтов бинарных и более сложных систем, обладщощих разными термодинамическими характеристиками н различной структурой, за счет механоактивируемых химических реакций. Эти результаты имеют большое практическое значение и могут обеспечить существенный прогресс в развитии технологии направлешюго синтеза функциональных структур прекурсоров технических керамик, низкотемпературных припоев и клеев, наполнителей гибридных функциональных полимерных композитов. Оригинальным и практически важным результатом является также обнаружение н исследование эффекта аморфизации поверхности частиц железа при механохимической активации с оксидами и металлами, который может использоваться для контролируемого изменения скорости механохимического взаимодействия в многокомпонентных системах.
например, в высококалорийных реакциях. Обнаружено, также, что аморфизация частиц железа на ранних стадиях механоактивации является фактором, влияющим на скорость диспергирования и взаимодействия компонентов. В пятой главе представлены основные экспериментальные результаты по применению контролируемого механохимического синтеза с целью получения порошковых прекурсоров для функциональных материалов.
В основе идеи использования наноструктурных элементов для создания функциональных материалов лежит экспериментально установленный эффект влияния размерного фактора на удельные характеристики материала. Полученные с помощью мессбауэровской спектроскопии данные по особенностям формирования железосодержащих наноразмерных структур в процессе механического диспергирования и выявленные закономерности влияния наноструктурного состояния вещества на параметры сверхтонкого взаимодействия в простых, многокомпонентных и гибридных системах легли в основу предложенною автором алгоритма применения технологии направленного синтеза для создания функциональных наноструктурных материалов с заданными свойствами на основе наночастиц, приготовленных методом механохимического синтеза.
Важную роль в реализации такой возможности отводится данным структурного анализа, полученным с помощью мессбауэровской спектроскопии. При этом особо подчеркивается роль мсссбауэровских исследований в мониторинге технологических цепочек синтеза железосодержащих композитных систем и установлении степени прохождения локальных реакций. Результаты мессбауэроских исследований позволяют определять момент ы инициирования химических реакций, оплавления компонентов, формирования нежелательных фаз и контролировать фазовый состав сизггезируемого материала.
Систематические исследования разных композитных систем и режимов активации позволили определить оптимальные условия формирования компознтов и факторы. влияюгцие на их структуру. Практическая значимость представленной диссертапнонной работы подтверждается на примере разработки технологии синтеза практически важных композиционных материалов Ре/А1, Ге,А!,Уа-А! Оз, Ге„(А1,Сг),,/и-А1зОз и Ре!7гОз методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза механоактивированных прекурсоров систем Ре:Ме(1):О;Ме(П), (Ме(1.11):Ре,А1 Сг.ба.7г). В заключительном разделе пятой главы представлены результаты применения мессбауэровской спектроскопии в технологических процессах получения функциональных материалов при дизайне магнитно-анизотропных металл-полимерных композитов.
К важнейшим результатам диссертационной работы Киселевой Т.)О. можно отнести: — разработку классификации типов мессбауэровских спектров с учетом локальной неоднородности, структурного и магнитного упорядочения. размерных эффектов. полидисперсности, межзеренных и интерфейсных состояний., реализующихся на последовательных этапах механохимического синтеза. Определение закономерностей влияния наноструктурного состояния вегцества на параметры сверхтонкого взаимодействия в простых, многокомпонентных и гибридных системах; — создание экспериментального комплекса и методики проведения исследований многокомпонентных, многофазных и полидисперсных систем, включающих наноструктурные элементы, разработку алгоритмов анализа спектров ядерного гамма- резонанса, принципов их интерпретации и аналитической обработки с учетом эффектов наноструктурирования многокомпонентных композиционных материалов: — разработку стратегии идентификации реальной структуры сложных композиционных материалов методом мессбауэровской спектроскопии и алгоритма применения технологии направленного синтеза для создания функциональных наноструктурных материалов с заданными свойствами; — изучение эффекта влияния структуры, морфологии и размеров прекурсоров, получаемых при механохимической обработке, на свойства композиционных порошковых материалок — обнаруженные с помощью мессбауэровской спектроскопии особенности формирования наноструктурного состояния в композитных частицах, эффект взаимного влияния структурного состояния компонентов на кинетику фазообразования.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.