name: Закономерности физико-химических процессов в дисперсных металлах, подвергнутых высокоэнергетическим воздействиям, и их структурно-энергетическое состояние
keyword_list: запасённая энергия излучение термохимические параметры высокоэнергетическое воздействие порошки металлов
abstract: Диссертация выполнена в ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский Томский политехнический университет». Научный консультант – д.ф.-м.н., А.П. Ильин, официальные оппоненты: д.т.н. О.Г. Волокитин, д.т.н. Г.А. Прибытков, д.т.н. А.А. Ситников. Все эксперименты и их обработка, интерпретация результатов выполнены автором или при его непосредственном участии. В работе исследованы микро- и нанопорошки алюминия и железа, а также некоторые эксперименты выполнены с использованием нанопорошков меди и вольфрама. Целью работы являлось определить основные закономерности и разработать механизмы процессов улучшения физико-химических свойств микро- и нанопорошков металлов, подвергнутых воздействию высокоэнергетических короткоимпульсных СВЧ-излучений и электронных пучков. В результате проведённых впервые получены микронные порошки алюминия с запасённой энергией, превышающей стандартную теплоту плавления алюминия вследствие формирования на их частицах двойного электрического слоя по механизму, аналогичному ранее известному механизму формирования двойного электрического слоя при пассивации нанопорошка алюминия. Впервые установлено, что вследствие воздействия импульсных высокоэнергетических СВЧ-излучения и электронных пучков на микро- и нанопорошки металлов увеличение удельного теплового эффекта окисления происходит за счёт формирования и стабилизации зарядовых структур на поверхности и в приповерхностной области частиц металлов, позволяющих запасать энергию выше стандартной теплоты плавления этих металлов. Впервые установлено, что при действии короткоимпульсного СВЧ-излучения и бета-излучения на нанопорошок алюминия в воздухе в нём увеличивается содержание неокисленного алюминия вследствие восстановления алюминия в оксидно-гидроксидной оболочке наночастицы. Установлено, что закономерности изменения физико-химических свойств порошков металлов вследствие воздействия короткоимпульсного СВЧ-излучения определяются структурой их оксидно-гидроксидной оболочки. На основании проведённых исследований разработаны физико-химические механизмы изменения термохимических свойств дисперсных металлов после воздействия высокоэнергетических излучений, вследствие процессов нетепловой природы, заключающиеся в образовании структуры с разделенными зарядами, росте микронапряжений в частицах, частичном восстановлении металла в оксидно-гидроксидной оболочке частиц. Некоторые значимые публикации: Parameters of iron and aluminum nano- and micropowder activity upon oxidation in air under microwave irradiation / A.V. Mostovshchikov, A.P. Il’in, P.Y. Chumerin, Y.G. Yushkov // Technical Physics. – 2018. – V. 63 (8). – P. 1223–1227; Effect of electron beam irradiation on the thermal properties of the aluminum nanopowder / A.V. Mostovshchikov, A.P. Ilyin, I.S. Egorov // Radiation Physics and Chemistry. – 2018. – V. 153. – P. 156–158; Патент РФ № 2657677. Способ модифицирования микро- и нанопорошков алюминия: заявл. 28.08.2017, опубл. 14.06.2018 / А.В. Мостовщиков, А.П. Ильин, П.Ю. Чумерин. – 7 с. и др.
chairman_dissertation_council.name: Алексей
chairman_dissertation_council.surname: Пестряков
chairman_dissertation_council.patronymic: Николаевич
chairman_dissertation_council.position: профессор ИШХМБТ
chairman_dissertation_council.degree: Доктор химических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: M-2470-2016
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 57209357573
chairman_dissertation_council.rinc_id: 31834
chairman_dissertation_council.url: https://portal.tpu.ru/SHARED/p/PESTRYAKOV
chairman_dissertation_council.orcid: 0000-0002-9034-4733
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Андрей
organization_supervisor.surname: Яковлев
organization_supervisor.patronymic: Александрович
organization_supervisor.position: Врио ректора
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 31.15.37
rubrics.name: Химия коллоидов. Дисперсные системы
rubrics.code: 31.15.30
rubrics.name: Радиационная химия. Плазмохимия
rubrics.code: 31.15.25
rubrics.name: Химическая термодинамика. Термохимия. Равновесия. Физико-химический анализ, фазовые переходы
oecds.code: 02.05.PM
oecds.name: MATERIALS SCIENCE, MULTIDISCIPLINARY
oecds.code: 01.04.DW
oecds.name: CHEMISTRY, APPLIED
oecds.code: 01.04.EI
oecds.name: CHEMISTRY, PHYSICAL
speciality_codes.name: Физическая химия
speciality_codes.code: 02.00.04
supervisors.fio: Ильин А.П.
supervisors.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Теплофизика и теоретическая теплотехника
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Волокитин О.Г.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Физика конденсированного состояния
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Прибытков Г.А.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Металловедение и термическая обработка металлов и сплавов
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Ситников А.А.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Технология машиностроения
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФГАОУ ВО НИ ТПУ, ТПУ, НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ, ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
protection_organization.ogrn: 1027000890168
protection_organization.supervisor_name: АНДРЕЙ
protection_organization.supervisor_surname: ЯКОВЛЕВ
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 автономные учреждения
author_organization.short_name: ФГАОУ ВО НИ ТПУ, ТПУ, НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ, ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
author_organization.ogrn: 1027000890168
author_organization.supervisor_name: АНДРЕЙ
author_organization.supervisor_surname: ЯКОВЛЕВ
author_organization.supervisor_patronymic: АЛЕКСАНДРОВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения