name: Исследование динамики размеров наночастиц конденсированного углерода при детонации энергетических материалов методом малоуглового рентгеновского рассеяния
keyword_list: Малоугловое рентгеновское рассеяние синхротронное излучение детонационный углерод энергетические материалы детонация
abstract: Объектом исследования является процесс конденсации углерода во время детонации энергетических материалов. Основной целью диссертации является исследование динамики размеров конденсированного углерода при детонации энергетических материалов разного диаметра по измеренным распределениям малоуглового рентгеновского рассеяния в зарядах энергетических материалов по диаметру близких к используемым на практике.
  В качестве основного экспериментального метода использован метод малоуглового рентгеновского рассеяния с высоким временным разрешением в сочетании с разработанными программными алгоритмами для обработки экспериментальных данных. 
  Все результаты, полученные в работе, являются новыми. Новизна и актуальность работы заключается в том, что в настоящее время отсутствует понимание (не хватает экспериментальных данных) о физико-химических процессах, происходящих на фронте детонации (как и почему атомы углерода формируют структуру конденсированного углерода, в т.ч. алмаза).
  В ходе работе был разработан экспериментальный подход, который с помощью методики динамической регистрации угловых распределений рентгеновского рассеяния (дифракционное кино с суб-наносекундной экспозицией) позволил исследовать динамику процесса конденсации углерода при детонации энергетических материалов диаметром до 40 мм.
  Экспериментально получено, что время изменения угловых распределений рентгеновского рассеяния (формирования конденсированной фазы углерода) составляет несколько микросекунд.
  Разработаны численные модели обработки экспериментальных данных, позволившие получить динамику среднего размера рассеивающих неоднородностей методом Гинье; динамику распределения частиц по размерам и динамику двухуровневой структуры конденсированного углерода (частиц и кластеров) при детонации смеси тротила с гексогеном диаметром 20, 30 и 40 мм. 
  По результатам измерений предложен механизм формирования конденсированного углерода, позволивший описать экспериментальные данные рентгеновского рассеяния, заключающийся в том, что существует два характерных времени формирования конденсированной фазы и изменения ее формы. В первой быстрой фазе, с учетом временного разрешения методики, за время не более 1 мкс в основном формируются частицы и начальные кластеры. Во второй фазе, на протяжении нескольких микросекунд происходит дальнейший рост кластеров, при этом, размеры частиц практически не меняются. 
  Результаты работы вносят вклад в развитие моделей конденсации углерода и используются для уточнения уравнений состояния продуктов детонации взрывчатых составов.
chairman_dissertation_council.name: Андрей
chairman_dissertation_council.surname: Онищук
chairman_dissertation_council.patronymic: Александрович
chairman_dissertation_council.position: директор
chairman_dissertation_council.degree: Доктор химических наук
chairman_dissertation_council.rank: Доцент
chairman_dissertation_council.wos_research_id: -
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 6603798288
chairman_dissertation_council.rinc_id: -
chairman_dissertation_council.orcid: -
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Андрей
organization_supervisor.surname: Онищук
organization_supervisor.patronymic: Александрович
organization_supervisor.position: директор
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 31.15.27
rubrics.name: Кинетика. Гомогенный катализ. Горение. Взрывы
oecds.code: 01.03.UH
oecds.name: PHYSICS, ATOMIC, MOLECULAR & CHEMICAL
speciality_codes.name: Химическая физика, горение и взрыв, физика экстремальных состояний вещества
speciality_codes.code: 01.04.17
supervisors.fio: Тен К.А.
supervisors.scientific_degree: Кандидат физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Химическая физика, горение и взрыв, физика экстремальных состояний вещества
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Вуль А.Я.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Физика конденсированного состояния
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Петров Е.А.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Химическая технология топлива и высокоэнергетических веществ
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ИХКГ СО РАН
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ХИМИЧЕСКОЙ КИНЕТИКИ И ГОРЕНИЯ ИМ. В.В. ВОЕВОДСКОГО СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
protection_organization.ogrn: 1025403648445
protection_organization.supervisor_name: АНДРЕЙ
protection_organization.supervisor_surname: ОНИЩУК
protection_organization.supervisor_patronymic: АЛЕКСАНДРОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ИГИЛ СО РАН
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ГИДРОДИНАМИКИ ИМ. М.А. ЛАВРЕНТЬЕВА СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
author_organization.ogrn: 1025403648600
author_organization.supervisor_name: ЕВГЕНИЙ
author_organization.supervisor_surname: ЕРМАНЮК
author_organization.supervisor_patronymic: ВАЛЕРЬЕВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения