Учреждение Российской академии наук
Институт химии
Коми научного центра
Уральского отделения РАН

Лаборатория ультрадисперсных систем

  СПРАВКА

Тел.: (8212) 21 99 16
dudkin-bn@chemi.komisc.ru

Сотрудники

РЯЗАНОВ
Михаил Анатольевич
доктор хим. наук
главный научный сотрудник

БУГАЕВА
Анна Юлиановна
канд. хим. наук
старший научный сотрудник

ЗАЙНУЛЛИН
Геннадий Габдулович
канд. геол.-мин. наук
старший научный сотрудник

КРИВОШАПКИН
Павел Васильевич
канд. хим. наук
научный сотрудник

ЛОУХИНА
Инна Владимировна
канд. хим. наук
научный сотрудник

ИСТОМИНА
Елена Иннокентьевна
младший научный сотрудник

Б.Н.Дудкин

Заведующий: Борис Николаевич ДУДКИН
кандидат химических наук, старший научный сотрудник

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ НАУЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

  • Разработка физико-химических основ и научных принципов создания наноструктурированных конструкционных и функциональных керамических материалов с использованием золь-гель состояния исходных композитов
  • Установление основных закономерностей поведения коллоидных систем сложного состава в процессах формирования наноразмерных и наноламельных структур с требуемыми параметрами
  • Проведение теоретического и экспериментального моделирования получения волокнистых, нанопористых объектов, на основе наночастиц и нановолокон оксида алюминия как основы технологии производства керамических мембран для адсорбции, разделения и катализа в органических смесях

    •  

    ВАЖНЕЙШИЕ ДОСТИЖЕНИЯ (2007 - 2010 г.г.)

  • Дано полное математическое обоснование метода рК-спектроскопии как одного из перспективных методов количественного физико-химического анализа гомогенных и гетерогенных систем, на основе которого показана возможность определения числа протекающих в изучаемой системе независимых равновесий, равных числу полос на соответствующем рК-спектре.
  • Формирование слоистой структуры силиката в процессе мягкой механической активации порошков и термической обработки водной дисперсии оксидных компонентов протекает по диффузионному механизму с участием либо структурной, либо присутствующей в системе воды, играющей роль агента, транспортирующего ионы магния в микроструктуру частиц диоксида кремния.
  • Разработан низкотемпературный (400–600°С) способ получения ультрадисперсных (субмикроразмерных) порошков оксида алюминия в α-форме (корунд). Предлагаемый способ получения ультрадисперсных частиц корунда является энергосберегающим и может привести к значительному снижению энергозатрат и стоимости данного вида продукции
  • Изучено влияние условий синтеза, состава дисперсионной фазы, химического состава и строения прекурсора на механизм формирования и морфологию зародышей дисперсной фазы золя гидратированного оксида алюминия, установлены закономерности последовательного физико-химического перехода «золь – гель – ксерогель – порошок». Получены порошки гидратированного оксида алюминия в различных полиморфных модификациях, в том числе диаспора, частицы которого при температурах 400-600°С, переходят в α–форму оксида алюминия.
  • Синтезированы образцы слоистого силиката магния, в которых величина межслоевого промежутка составляет 1,4-1,6 нм, что позволяет использовать их в синтезе органо-неорганических гибридов и темплатов. Сопоставление результатов рентгенофазового анализа продуктов, полученных методом мягкой механохимии и методом «reflux» позволяет утверждать, что в обоих случаях синтез протекает с участием несвязанной воды как транспортирующего агента.

    •  

    РАЗРАБОТКИ

  • Разработан золь-гель способ получения муллитовой керамики, модифицированной оксидом иттрия.
  • Разработан золь-гель способ получения керамики на основе гексаалюмината лантана, модифицированной оксидом иттрия. Материал обладает тугоплавкостью, высокой твердостью, повышенной прочностью и вязким характером разрушения.
  • Золь-гель способом получен керамический нанокомпозиционный материал нового поколения, наполненный субмикрочастицами гексаалюмината лантана и армированный нановолокнами с поверхностью модифицированной диоксидом циркония. Материал предназначен для работы в условиях сухого трения при высоких температурах.
  • Изучена совместная механохимическая активация каолинита с концентрированной серной кислотой в мельницах центробежно-планетарного типа, позволяющая без дополнительного нагревания полностью извлекать алюминий водой в виде сульфата.
  • Изучены и определены условия низкотемпературного термолиза водорастворимых солей алюминия и формирования диаспороподобных структур, что позволяет получать наноразмерные порошки корунда при низких (до 600°С) температурах.
  • Изучены кислотно-основные свойства золей и суспензий оксидов титана, алюминия методом рК-спектроскопии. Исследованы процессы перехода коагуляционных контактов частиц в гелях в фазовые контакты при формировании структуры ксерогеля.
  • Разработаны методики синтеза наночастиц и нановолокон оксида алюминия как структурных компонентов керамических мембран.

    •  

    ПУБЛИКАЦИИ (2009 г.)

  • M.A.Ryazanov, B.N.Dudkin. Acid–base properties of the surface of the α-Al2O3 suspension // Russian Journal of Physical Chemistry A , 2009. №13. P. 2318–2321.
  • М.А.Рязанов, Б.Н.Дудкин, И.В.Лоухина. Кислотно-основные свойства суспензий и золей диоксида титана // Проблемы термодинамики поверхностных явлений и адсорбции / Под ред. О.И.Койфмана и М.В.Улитина. Иваново: ИГХТУ, 2009. С. 84-103.

    •  

    ©  Институт химии Коми НЦ УрО РАН