Ямалеев М.М.

Кандидат физико-математические науки, доцент, Казанский (Приволжский) федеральный университет, Россия

Структура и анализ наночастиц аморфного диоксида кремния

https://doi.org/10.58224/2618-7183-2022-5-6-85-94
Аннотация
Одним из наиболее распространенных методов изучения, а также контроля окружающей среды и продуктов производства является метод хроматографии. Основным рабочим элементом, разделяющий компоненты на составляющие, в частности, является порошок диоксида кремния нано и микроразмеров. В то же время порошковые материалы широко применяются и актуальны для порошковых технологий аддитивного построения. Целью работы является изучение структуры и анализ полученных наночастиц аморфного диоксида кремния, удовле-творяющего по своим характеристикам для использования в колонках высокоэффективной жидкостной хроматографии, а также в различных аддитивных технологиях. Проведенные ис-следования показали, что метод ввода пара воды в плазмохимический реактор установки для получения аморфного диоксида кремния существенно влияет на наличии свободных гидрок-сильных групп. В инфракрасном спектре продукта, который уловили на расстоянии 2 метра линия 3750 см-1 отсутствует. На расстоянии 1 метр интенсивность линии как эталон со 100% значением. При добавлении незначительного количества NaCl в брикет, используемого при распылении, интенсивность упала на 50%. При удалении на 1,5 метра интенсивность составля-ет 75%. Из этого следует, что в более горячем газе при быстром охлаждении образуются боль-ше гидроксильных групп ОН на поверхности агрегатов, при удалении от реактора т.е. охлажде-ние выходящего газа ОН групп образуются меньше.
PDF

Плазменная технология получения аморфного диоксида кремния

https://doi.org/10.58224/2618-7183-2022-5-5-80-90
Аннотация
Одним из наиболее перспективных направлений производства является аддитивные технологии построения, в частности порошковая 3D-печать. Целью работы является создание плазмохимического метода получения аморфного диоксида кремния, удовлетворяющего по своим характеристикам для использования аддитивных технологиях построения изделий, а также в колонках применяемых а высокоэффективной жидкостной хроматографии – одного из наиболее распространенных методов изучения, а также контроля окружающей среды и продук-тов производства. Одно из основных требований к частицам – это наличие пористой структуры, поверхность которой имеет химически связанную или физически покрытую активную фазу, используемую для разделения. Разработана опытная установка получения аморфного кремнезема, особенностью которой являлась возможность быстрой и непрерывной подачи прессованных брикетов, а не порошкового материала как было ранее. Проведенные исследования показали, что разработанный плазмохимический процесс, реализуемый в условии испарения брикетов, состоящих на 70% из песка и 30% кокса достаточно эффективен для получения наночастиц оксида кремния размером менее 200 нм. Разработанный метод получения наночастиц необходимо дополнительно исследовать на способность получения наночастиц размером менее 20 нм, это так необходимо для получения удельной площади поверхности 200 м2/г, что даст возможность изготавливать из данного сырья частицы носителя неподвижной фазы колонки высокоэффективной жидкостной хроматографии.
PDF