Автореферат (1097713), страница 2
Текст из файла (страница 2)
В настоящей работе в качестве объектовисследования были выбраны композитные частицы соединений,содержащие атомы железа полученные методом механохимическогосинтеза, а так же функциональные материалы, сформированные на ихоснове, или, в которых эти композиты используются в качествесоставляющих элементов. Выбор объектов исследования - систем наоснове железа обусловлен главным образом важностью применения этихсистем во многих научных и прикладных областях и возможностьюиспользования атомов железа в сформированной структуре в качестве зондадля исследований методом мессбауэровской спектроскопииДля решения поставленных задач основным методом исследованияявлялась мессбауэровская спектроскопия, как в традиционной геометриина пропускание, так и в геометрии обратного рассеяния с регистрациейрезонансного конверсионного рентгеновского излучения.
В качественеобходимых дополнительных источников получения информации оструктурнее и свойствах использовался комплекс экспериментальныхметодов c привлечением современной инструментальной техники:6рентгеновской дифракции, электронной микроскопии и дифракции,оптической спектроскопии, методов термоанализа и спектра магнитныхизмерений. Для анализа результатов применялись известные к настоящемувременитеоретическиеподходы,основанныенамоделяхсплавообразования для элементов с различными типами взаимодействия,термодинамическихосноввзаимодействияэлементов,моделяхнаноструктурного состояния вещества и влияния размерного фактора нафизико-химические свойства, роли аморфизации в достижениинаноструктурного состояния вещества, факторах, влияющих на пределыминимального размера зерна и состоянии зернограничных и интерфейсныхобластей.Достоверностьиобоснованностьполученныхрезультатовопределяется использованием комплекса экспериментальных методовисследования, сопоставлением экспериментальных данных с современнымитеоретическимипредставлениями,литературнымиданнымимеждународных исследований в данной области, апробацией полученныхрезультатов на широком спектре международных и всероссийскийконференций.Научная новизна и основные результаты работы заключаются вполучении фундаментальной информации о роли локальных состоянийатомов железа в формировании функционально значимых свойств в новыхсложных композитных системах.Научная ценность работы определяется полученными с помощьюмессбауэровской спектроскопии новыми знаниями о процессах,происходящих как в объеме, на поверхности, в межфазных границах иинтерфейсных областях железосодержащих частиц и состоящих из нихкомпозитных систем, которые могут быть положены в основу дальнейшегоразвития науки о поверхностных слоях, наночастицах, нанокомпозитах , вфизике конденсированного состояния для целенаправленного синтезаматериалов.Личный вклад автора заключается в постановке целей и задачисследований, теоретическом и методологическом обосновании путей ихреализации, интерпретации и обобщении полученных результатов,написании статей и подготовке докладов.
Вклад научного консультантапрофессора А.А.Новаковой (физический факультет МГУ) состоял вобсуждении используемых подходов и полученных результатов.Экспериментальные данные были впервые получены автором каксамостоятельно, так и в результате совместной работы с ведущиминаучными химико-технологическими группами: Института химии твердоготела и механохимии СО РАН, Новосибирск- акад. Н.З.Ляхов, в.н.с.д.х.н.Т.Ф.Григорьева, с.н.с., к.х.н. Ворсина И.А.; ТехнологическогоИнститута, Карлсруэ, Германия - проф. В.Шепелак (V.Sepelak);Технического Университета Брауншвейга, Германия- проф. К.Д.Беккер.(K.D.Becker); Объединенного института порошковой металлургии НАН7Беларуси – акад. П.А.Витязь, д.т.н.
Т.Л.Талако,к.х.н. А.И.Лецко,С.А.Ковалева, Института проблем химической физики РАН, Черноголовка– в.н.с., к.х.н. Б.П.Тарасов. На различных этапах работы в ней принималиучастие, проф. д.ф.м.н. Н.С.Перов (физический факультет МГУ), в.н.с. к.ф.м.н. Т.С.Гендлер (Институт физики Земли РАН), к.ф.м.-н. Агладзе О.В.,с.н.с. к.ф.-м.н.
С.Н.Поляков, н.с.С.И.Жолудев (ТИСНУМ, физическийфакультет МГУ), н.с. Э.Е.Левин (Химический факультет МГУ).Исследования по тематике диссертационной работы проводились врамках тем научно-исследовательских работ: кафедры физики твердого телафизическогофакультетаМГУ«Взаимодействиеизлучениясконденсированными средами»; Интеграционной комплексной программыРАН «Фундаментальные проблемы физики и химии наноразмерных системи наноматериалов (2002-2005), (2006-2008), программы фундаментальныхисследований Президиума РАН «Разработка методов получения химическихвеществ и создания новых материалов», раздел «Создание новыхконструкционных и функциональных материалов на базе нанотехнологий»(№8.15 2006-2008, №8.18 2012-2014), были поддержаны грантомМинистерства науки и образования (№2012.-1.1.-12-000-2003-070, 20122013), грантами РФФИ № 00-02-16603а (2000-2002), 01-02-06305-мас (20002002), 04-02-17417а (2004-2006), 09-03-00925а(2009-2011), 13-02-838(20132015), стипендиальной программой Московского Университета длямолодых ученых (2007), Программой Развития МГУ (2012).Практическая значимость работыУчитывая многообразие типов физико-химических процессов,происходящих в реакциях между компонентами, при синтезе новыхфункциональных материалов, изучение изменения локальной структуры накаждом этапе синтеза методом мессбауэровской спектроскопии как настадиях порошкового прекурсора, так и стадиях получения композитногоматериала, позволяет комплексно учитывать особенности исходнойструктуры реальной порошковой смеси и возможные физическиемеханизмы тепло- и массопереноса, фазовых переходов, релаксациинапряжений и т.п., обеспечивающих эволюцию структурно-фазового,теплофизического и реакционного состояния материала на всех этапахсинтеза, является практически значимой задачей для обеспечения развитиясовременного материаловедения.Полученные в работе с помощью гамма-резонансной спектроскопиизакономерности являются основой для формирования алгоритмовцеленаправленногосинтезананокристаллическихматериаловсопределенным фазовым составом и набором практически важных свойств –дисперсностью, коррозионной стойкостью, термической стабильностью,магнитными и оптическими свойствами, необходимыми для созданияматериалов, применяемых в промышленности.8Полученные в работе данные позволяют использовать их в качественачальных и граничных условий при разработке иверификациипотенциалов взаимодействия (для систем со сложным типомвзаимодействия) в модельных расчетах для прогнозирования свойствкомпозитного материала.Полученные в работе результаты уже используются в лекционныхкурсах, читаемых по физике конденсированного состояния на физическомфакультете МГУ, в учебных пособиях для студентов, специализирующихсяпо современному физическому материаловедению.Апробация работы.Результаты работы докладывались и обсуждались на Российских иМеждународных конференциях и семинарах: International Conference onApplication of Mossbauer effect ICAME (1991) Nanjing, China; (1995) Rimini,Italy, (2007), (2009) Vien, Austria, (2013) Opatija, Croatia ;Y Всесоюзнаяконференция “Аморфные прецизионные сплавы: технология, свойства,применение” (1991) Ростов Великий; Intern.
Symph. On Industr. Appl. OfMossb. Effect, ISIAME (1992) Otsu, Japan; (2004), Madrid, Spain; (2008)Hungary Российской научно-технической конференции “Применениемессбауэровской спектроскопии в материаловедении” (1993) Ижевск; (2015)Суздаль, Международного совещания по ядерно-спектроскопическимисследованиям сверхтонких взаимодействий (1993) Дубна; IY SeeheimWorkshop on Mossbauer Spectroscopy (1994) Seeheim. Germany, YIIСовещание по кристаллохимии неорганических и координационныхсоединений (1995) г.
С.-Петербург; 3-й Российско -Китайский симпозиум“Актуальные проблемы современного материаловедения” (1995) Россия; XInternational conference on Hyperfine Interactions (1995) Бельгия, Левен; Int.Symph. On Mechanically Alloyed, Nanocrystalline and Amorphous MaterialsISMANAM, (1996) Италия, Рим, (1999), Dresden , Germany; (1997), Sitges(Barcelona), Spain; (2012) Moscow; Mеждународная конференция Magnetismof nanostructured Phases MNP,( 1998), San Sebastian, Spain;16международнаяшкола-семинар “Новые магнитные материалымикроэлектроники”, физический ф-т МГУ, Москва; International conferenceNANO (1998) Stockholm, Sweden; IY Всероссийская конференция “Физикохимия ультрадисперсных систем” (1998), Обнинск; International Workshop“Advanced nanomaterials from vapors ANV (1998) Uppsala, Finland; 6International conference “Hydrogen material science and chemistry of metalhydrides”, (2000), Katsiveli, Yalta, Ukraine; ХI Российский симпозиум порастровой электронной микроскопии и аналитическим методамисследования твердых тел, РЭМ (1999), Черноголовка; InternationalSymphosium on Magnetism, ISM, (1999) Москва; YII European Conference OnSolid State Chemistry, (1999) Мadrid, Spain ; Научной сессии МИФИ, (1999)Москва; XYII международнойшколе-семинаре “Новые магнитные9материалы микроэлектроники”, (2000), Москва,;Международнаяконференция «Эффект Мёссбауэра: магнетизм, материаловедение, гаммаоптика», (2000), Казань, Россия; 3-ей Международной конференции «Химиявысокоор-ганизованных веществ и научные основы нано-технологии»Сaнкт-Петербург, (2001); Межгосударственные семинары «Структурныеосновы модификации материалов методами нетрадиционных технологий»МНТ, (2003), Обнинск; Second Int.
Symposium on Safety and economy ofhydrogen transport” “Альтернативная Энергетика и Экология” ISJAEE (2003),Саров; Международная конференция «Мёссбауэровская спектроскопия и ееприменения» (2002), Санкт-Петербург; International Conference onMechanochemistry and Mechanical Alloying INCOME (2003), Braunschweig,Germany; (2006), Novosibirsk, Russia; Всероссийская конференция понаноматериалам НАНО ( 2007) Новосибирск; (2008) Минск, Беларусь,(2011) Москва; Всероссийская конференция по наноматериалам, (2008)Калуга, Международная конференция Коллоидная химия (2008), Москва,International conference on Rapidly Quenched materials RQM (2008) DresdenGermany, РСНЕ 2009, Москва,Solid Compounds of Transition Elements(2003), Linz, Austria, (2007) Dresden, Germany, (2010) Ancy, France;Advanced Compounds of inorganic nanomaterials (2011), Namur, Belgium,JEMS (2012), Parma, Italy, ISMANAM-(2012), Moscow, InternationalConference on Hybrid and Multifunctional materials, (2013) (Sorrento, Italy),International Conference “Fundamental Bases of MechanochemicalTechnologies”, Novosibirsk (2013), International Summers School and Workshop“Complex and Magnetic soft ,atter systems”, Dubna (2014); InternationalConference on Advances in Composite Materials and Structures (CACMS2015),Istanbul, Turkey (2015).Материалы выступлений опубликованы в материалахи трудах вышеперечисленных конференцииПубликация результатов работы.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
