ikbguИзвестия Кабардино-Балкарского государственного университетаProceedings of the Kabardino-Balkarian State University2221-7789Kabardino-Balkarian State University named after Kh. M. Berbekovikbgu-286Research ArticleХимияChemistryРОЛЬ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРОВ ОКСИДОВ ВАНАДИЯ В ПРОЦЕССЕ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯTHE ROLE OF INORGANIC POLYMERS OF VANADIUM OXIDES IN THE PROCESS OF OBTAINING COMPOSITE MATERIALS BASED ON ALUMINUMШевченкоВладимир ГригорьевичShevchenkoVladimir Grigorievichshevchenko@ihim.uran.ruКрасильниковВладимир НиколаевичKrasilnikovVladimir NikolaevichЕселевичДанил АлександровичYeselevichDanil AlexandrovichКонюковаАлла ВячеславовнаKonyukovaAlla VyacheslavovnaИнститут химии твердого тела УрО РАНInstitute of Solid State Chemistry UB RAS20223010202212598101Copyright © Шевченко В.Г., Красильников В.Н., Еселевич Д.А., Конюкова А.В., 20222022Шевченко В.Г., Красильников В.Н., Еселевич Д.А., Конюкова А.В.Shevchenko V.G., Krasilnikov V.N., Yeselevich D.A., Konyukova A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.izvestiakbsu.ru/jour/article/view/286

Методами сканирующей электронной микроскопии, полнопрофильного рентгеновского фазового анализа, измерения плотности, толщины оксидной оболочки и модифицирующего покрытия на поверхности сферических частиц алюминия марки АСД-4 изучены особенности формирования материала, образующегося при спекании прессованных образцов в интервале температур отжига 1073–1173 К в среде Не и на воздухе. Установлена возможность получения композиционного материала на основе частиц алюминия, покрытого неорганическим гелем V2O5·nH2O полимерной структуры. Синтезированные образцы композитов обладают малым удельным весом, низкой пористостью и повышенными значениями твердости.

Using the methods of scanning electron microscopy, full-profile X-ray phase analysis, measuring the density, thickness of the oxide shell and the modifying coating on the surface of spherical particles of ASD-4 aluminum, the features of the formation of the material formed during sintering of pressed samples in the annealing temperature range of 1073–1173 K in He and in the air mediums were studied. The possibility of obtaining a composite material based on aluminum particles coated with an inorganic V2O5·nH2O gel of a polymeric structure has been established. The synthesized samples of composites have a low specific gravity, low porosity, and increased hardness values.

гидрогелинеорганические полимерымодифицированный алюминийкомпозитhydrogelsinorganic polymersmodified aluminumcompositeРабота выполнена в соответствии с государственным заданием Института химии твердого тела УрО РАН № АААА-А19-119031890028-0.ReferencesИнновационные направления развития науки о полимерных волокнистых и композиционных материалов: тез. докл. Междунар. науч. конф. / Санкт-Петерб. гос. ун-т промышленных технологий и дизайна. СПБ.: ФГБОУВО «СПБГУПТД». 2020. 109 с.Innovative Directions of Development of Science on Polymer Fibrous and Composite Materials: Abstracts of Papers. International Scientific Conference / St. Petersburg State University of Industrial Technologies and Design. St. Petersburg: St. Petersburg State University of Industrial Technologies and Design. 2020. 109 p.Термопластичные материалы и функциональные покрытия: материалы Всероссийской научно-технической конференции. 23 апреля 2019 г. Москва / ФГУП «ВИАМ». М.: ВИАМ. 2019. 225 с.Thermoplastic Materials and Functional Coatings: Proceedings of the All-Russian Scientific and Technical Conference. April 23, 2019. Moscow / FSUE "VIAM". Moscow: VIAM. 2019. 225 p.Люльевские чтения: материалы одиннадцатой межрегиональной отраслевой научно-технической конференции / АО «ОКБ «Новатор». 20–22 марта 2018 года. Челябинск: Издательский центр ЮУр ГУ. 2018. 154 с.Lyuliev Readings: Materials of the Eleventh Interregional Industry-Specific Scientific and Technical Conference / JSC OKB Novator. March 20–22, 2018. Chelyabinsk: Publishing Center of the South Ural State University. 2018. 154 p.Перспективы создания и применения конденсированных высокоэнергетических материалов: материалы докладов VIII Всероссийской научно-технической конференции молодых ученых, 8 сентября 2021 г. Авт. гос. техн. ун-т, БТИ. Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-т. 2021. 114 с.Prospects for the creation and application of condensed high-energy materials: materials of the VIII All-Russian Scientific and Technical Conference of Young Scientists, September 8, 2021. Alt. state. tech. univ, BTI. Biysk: Publishing House of Alt. state. tech. univ. 2021. 114 p.Патент РФ № 2509790. Способ активации порошка алюминия / В.Г. Шевченко, Д.А. Еселевич, А.В. Конюкова, В.Н. Красильников.Опубликовано 20.03.2014. Бюл. № 8.RF Patent No. 2509790. Method of Activating Aluminum Powder / V.G. Shevchenko, D.A. Esselevich, A.V. Konyukova, and V.N. Krasilnikov. Published on March 20, 2014. Bulletin No. 8.Аванси У., Рибейро К., Лейте Э.Р., Мастеларо В.Р. Наноструктуры из пентоксида ванадия: эффективный контроль морфологии и кристаллической структуры в гидротермальных условиях // Рост и проектирование кристаллов. 2009. Т. 9. С. 3626-3631.Avansi W., Ribeiro C., Leite E.R., Mastelaro V.R. Vanadium Pentoxide Nanostructures: An Effective Control of Morphology and Crystal Structure in Hydrothermal Conditions // Crystal Growth & Design. 2009. V. 9. P. 3626–3631.Волков В.Л. Фазы внедрения на основе оксидов Ванадия. Свердловск: УНЦ АН СССР. 1987. 180 с.Volkov V.L. Insertion Phases Based on Vanadium Oxides. Sverdlovsk: UNC of the USSR Academy of Sciences. 1987. 180 p.Чжао И., Ван Г., Ли Х. Интеркаляция проводящего поли (анилина Н-пропансульфоновой кислоты) в ксерогель V2O5 // I. Приложение. Poliener Sci. 2007. V. 103. С. 2569-2574.Zhao I., Wang G., Li X. Intercalation of conducting poly (N-propane sulfonic acid aniline) in V2O5 xerogel // I. Appl. Poliener Sci. 2007. V. 103. P. 2569–2574.Ли С.Ю., Маршилок А.С., Субраман А., Такеучи Э.С. Синтез и характеристика гелей оксида натрия-ванадия: влияние содержания воды (n) и натрия (x) на электрохимию Na(x)V(2)O(5) с центральной точкой nH(2)O // Физика. Хим.. Хим.. Физика. 2011. Т. 13. С. 18047-18054.Lee C.Y., Marshilok A.C., Subraman A., Takeuchi E.S. Synthesis and characterization of sodium vanadium oxide gels: the effects of water (n) and sodium (x) content on the electrochemistry of Na(x)V(2)O(5) center dot nH(2)O // Phys. Chem. Chem. Phys. 2011. V. 13. P. 18047–18054.Шевченко В.Г., Красильников В.Н., Еселевич Д.А., Конюкова А.В. Влияние Ca, Ba и V2O5 на стабильность оксидной пленки и механизм окисления дисперсного алюминия // Физико-химия поверхности и защита материалов. 2017. Т. 53, №. 5. С. 1–6.Shevchenko V.G., Krasilnikov V.N., Esselevich D.A., and Konyukova A.V. Influence of Ca, Ba, and V2O5 on the Stability of the Oxide Film and the Oxidation Mechanism of Dispersed Aluminum // Surface Physics and Chemistry. 2017. Vol. 53, No. 5. Pp. 1–6.Окамото Х. Al-V (Алюминий-ванадий) // J. Фазовое равновесие и диффузия. 2012. Т. 33, N 6. С. 491.Okamoto H. Al-V (Aluminum-Vanadium) // J. Phase Equilibrium and Diffusion. 2012. V. 33, N 6. P. 491.Шевченко В.Г., Еселевич Д.А., Попов Н.А. Окисление порошка АСД-4, модифицированного V2O5 // Физика горения и взрыва. 2018. Т. 54, № 1. С. 65–71.Shevchenko V.G., Esselevich D.A., Popov N.A. Oxidation of ASD-4 Powder Modified with V2O5 // Combustion and Explosion Physics. 2018. Vol. 54, No. 1. Pp. 65–71.Шевченко В.Г., Красильников В.Н., Еселевич Д.А. Влияние V2O5 на механизм окисления порошка АСД-4 // Физика горения и взрыва. 2015. Т. 51, №. 5. С. 70–76.Shevchenko V.G., Krasilnikov V.N., Eselevich D.A. Influence of V2O5 on the Oxidation Mechanism of ASD-4 Powder // Combustion and Explosion Physics. 2015. Vol. 51, No. 5. Pp. 70–76.Шевченко В.Г., Еселевич Д.А., Попов Н.А. Окисление порошка АСД-4, модифицированного V2O5 // Физика горения и взрыва. 2018. Т. 54, № 1. С. 65–71.Shevchenko V.G., Esselevich D.A., Popov N.A. Oxidation of ASD-4 Powder Modified with V2O5 // Combustion and Explosion Physics. 2018. Vol. 54, No. 1. Pp. 65–71.Шевченко В.Г., Еселевич Д.А., Попов Н.А., Кузнецов Д.К., Шур В.Я. Исследование морфологии поверхности порошка ASD-4, модифицированного V2O5 // Международный журнал инженерных исследований и науки. 2018. Т. 4, N 4. С. 18-23.Shevchenko V.G., Eselevich D.A., Popov N.A., Kuznetsov D.K., Shur V.Ya. Investigation of the surface morphology of ASD-4 powder, modified by V2O5 // International Journal of Engineering Research & Science. 2018. V. 4, N 4. P. 18–23.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.