Патенты автора Полякова Ирина Георгиевна (RU)
Изобретение относится к технологии высококремнеземных пористых стёкол - магнитных матриц, которые могут найти применение при создании новых нанокомпозитных полупроводниковых материалов для нано-, микроэлектроники а также в качестве магнитных неорганических разделительных мембран для ультрафильтрации, востребованных в медицинских и экологических технологиях. Пористые стёкла получают путем сквозного химического травления двухфазного натриевоборосиликатного стекла, содержащего 65-70 мол.% SiO2 и 5-6 мол.% Na2O, в состав которого вводят Fe2O3 в количестве 6-8 мол.%. Синтез исходного стекла осуществляют методом варки из шихты при температуре 1400-1500°С в зависимости от содержания SiO2 в течение 2-3 часов с последующим отжигом при 530°С. Для фазового разделения проводят термообработку стекла при 550°С в течение 24-96 часов. Двухфазное стекло выдерживают в водном 3М растворе соляной кислоты при кипячении и промывают в дистиллированной воде. Далее проводят комбинированную сушку в воздушной атмосфере при температурах 20÷120°С. Технический результат изобретения заключается в снижении ресурсо- и энергозатрат при получении железосодержащих пористых стекол с объемной пористостью 35-40%, средним диаметром пор 4-5 нм в форме пластин толщиной ≤1 мм, содержащих магнетит Fe3O4 с размерами кристаллитов ~ 20 нм. 2 з.п. ф-лы, 11 ил.
Изобретение относится к технологиям создания новых материалов и предназначено для использования в области технологии кристаллических и стеклокристаллических материалов. Стекла кристаллизуют в виде крупных кусков в условиях, обеспечивающих быстрое выпадение известных фаз, соответствующих фазовой диаграмме системы, и кристаллизацию образца, в изотермических условиях при температуре, соответствующей или на 20-40°C большей температуры максимума кристаллизации порошка стекла на кривой дифференциально-термического анализа, после чего закристаллизованное стекло плавят при температуре на 50-80°C выше температуры ликвидуса, выдерживают 15-20 минут до полного плавления и отливают крупными кусками на стальную изложницу, затем повторяют цикл кристаллизации-плавления 1-2 раза, при этом на последнем этапе при плавлении температуру поднимают на 100-200°C для разрушения существующих в расплаве над ликвидусом структурных группировок, служащих зародышами легко кристаллизующихся фаз, затем кварцевый или корундовый тигель для дальнейшего наплава очищают выдержкой 15-20 минут в плавиковой кислоте, промывают дистиллированной водой и высушивают, после чего отжигают в течение нескольких минут при температуре, при которой проводилось плавление стекла, затем подготовленный для наплава тигель помещают внутрь охранного кварцевого тигля большего размера с подсыпкой из чистого кварцевого песка или корунда, после чего крупные куски прошедшего циклы кристаллизации и плавления стекла наплавляют в варочной печи в кварцевый или корундовый тигель и охранный тигель с помещенным в него тиглем с наплавленным стеклом в горячем состоянии переносят из печи, в которой производился наплав, к печи для отжига, предварительно разогретой до температуры, которую выбирают как среднее между температурой конца эффекта стеклования и начала эффекта кристаллизации, определенных из предварительной съемки дифференциально-термического анализа порошка исследуемого стекла, затем тигель с наплавленным стеклом вынимают из охранного тигля и в горячем состоянии переносят в печь для отжига, где выдерживают при этой температуре до полной кристаллизации от 3 до 10 суток, после чего тигель вынимают из печи и охлаждают на воздухе, затем извлекают из него закристаллизованное стекло, удаляют с кусков закристаллизованного стекла переходный слой толщиной 1-2 мм, соприкасавшийся с материалом тигля, а также слой, примыкающий к верхней, граничащей с воздухом, поверхности, при этом внутренняя часть закристаллизованного стекла представляет собой объемно закристаллизованное стекло. Способ характеризуется подавлением поверхностной кристаллизации, при осуществлении способа используют дешевые расходные материалы. 4 ил., 2 пр.
Изобретение относится к средствам для обнаружения новых кристаллических соединений в системах, не кристаллизующихся в экспериментах ДТА/ДСК в монолитном состоянии. Техническим результатом изобретения является выявление новых кристаллических соединений для стеклообразующих эвтектических систем. В способе поиска новых кристаллических соединений в стеклообразующих эвтектических оксидных системах используют стекло с составом, отличающимся от состава эвтектики не больше чем на 1-1.5 мол.%. Сначала выполняют первый дифференциально-термический анализ или дифференциальную сканирующую калориметрию (ДТА/ДСК) порошка стекла, определяют начало и конец эффекта стеклования, температуру начала кристаллизации и температуру ликвидуса. Затем тигель помещают в печь, нагретую до температуры, на 70-100°C превосходящей температуру ранее определенного ликвидуса, выдерживают при этой температуре 10-20 минут, охлаждают на воздухе. Затем тигель второй и третий раз подвергают ДТА/ДСК и по отличию температуры эндотермического эффекта плавления в третьем ДТА/ДСК от температуры эвтектики и ликвидусного плавления, определенных по результатам первого ДТА/ДСК, судят об образовании в монолитном стекле новой кристаллической фазы. 2 ил.
Изобретение относится к пористым высококремнеземистым стеклам. Технический результат изобретения заключается в получении пористых стекол в форме массивных изделий толщиной 0,1÷2 мм с размерами кристаллитов 5÷20 нм. Объем пор стекла составляет 0,2÷0,6 см3/см3. В состав базового щелочноборосиликатного стекла вводят Fe2O3 и FeO в количестве 20 мас.% в пересчете на Fe2O3. Проводят термообработку стекла при 550°C в течение 130-150 часов. После термообработки щелочноборосиликатное двухфазное стекло выдерживают в 3 М растворе минеральных кислот при температуре 50÷100°С и промывают в дистиллированной воде. Далее проводят комбинированную сушку в воздушной атмосфере при температурах 20÷120°С. 3 з.п. ф-лы, 7 ил., 1 табл.
