Дата: 22 мая 2020 г.
Докладчик: Чайка В.А., к.т.н., доц., научный сотрудник МНИЦ
Тема: «Углерод, графит и не только…Механоактивация»

Докладчик к.т.н., доц. Чайка В.А. рассказала о выполненных работах в рамках законченного в этом году проекта ГЗ 16.4119.2017/ПЧ «Применение композитов из наноуглеродных материалов для рентгеновской оптики».
В ходе доклада были рассмотрены такие основные вопросы:
– классификация углеродных материалов, особенности их структуры и возможные переходы структур;
– виды лабораторных шаровых мельниц для механоактивации;
– моделирование энерговыделений в мельнице при механоактивации;
– возможность получение рентгеноаморфного углекомпозита с помощью механоактивационной обработки и механохимического синтеза в шаровых мельницах;
– возможность достижения алмазоподобной структуры в механоактивированном графите;
– варианты подбора технологий и их режимов для формирования углекомпозитов;
– условия графитации при механоактивации;
– получение углекомпозита с достаточной поглощающей способностью;
– особенности методов исследований углекомпозитных материалов;
– анализ и выбор способов подтверждения свойств углекомпозитов.
На примере длительной механоактивации графита в высокоскоростной шаровой мельнице Еmax показана возможность получения рентгеноаморфного углеродного материала(рис.1).

Рис.1 – Результаты исследования углеродного материала после длительной обработки в Еmax.

В докладе также был рассмотрен пример возможности легирования углеродного материала, в частности азотом. В результате механохимического синтеза в шаровых мельницах Еmax и планетарной РМ-100 получен материал, содержащий GO и азотсодержащую фазу. Также было показано, что процессы структурно-фазовых изменений не заканчиваются после механоактивационной обработки, а продолжаются в течение определенного времени вне мельниц.
Были также рассмотрены некоторые результаты исследований с помощью методик томографии, показывающих наличие в материале частиц плотностью в 2 раза большей плотности графита (рис.2).
Получены результаты исследований поглощательной способности механоактивированных углеродных материалов на Synchrotron Like (рис.2).

Рис.2 – Примеры результатов исследований механоактивированных углеродных материалов на Synchrotron Like и методик томографии.

В ходе дискуссии было показано, что предложенный и реализованный метод механоактивации в шаровых мельницах типа РМ-100 и Еmах является эффективным для синтеза новых порошковых материалов на углеродной основе, являющихся перспективными для использования в качестве исходного сырья при изготовление изделий рентгеновской оптики и фотоники.
В дальнейшем планируется проведение семинаров на тему «Особенности анализа результатов рентгенографических и Рамановских исследований механоактивированных углекомпозитов» и «Инициирование СВС углекомпозитных материалов с помощью механоактивации», на которых будет продолжено рассмотрение результатов, полученных в рамках проекта ГЗ 16.4119.2017/ПЧ «Применение композитов из наноуглеродных материалов для рентгеновской оптики».

Во второй части семинара состоялось часовое рабочее видеосовещание ВрИО директора Анатолия Снигирева с сотрудниками МНИЦ «РО».