СТИ НИЯУ МИФИ

Л. М. Кацнельсон, ген. директор ООО НПП «Технологика», e-mail: lk783395@gmail.com;

Б. М. Кербель, нач. информационно-аналитического отдела, проф.

В статье представлена концепция непрерывного твердофазного синтеза оксидных материалов, обсуждаются экспериментальные результаты разработанной технологии непрерывного твердофазного синтеза ультра- и наноструктурных порошков оксидных материалов. На примере пьезоэлектрической керамики показана возможность улучшения ее качества путем регулирования гранулометрического состава порошков непосредственно в процессе их синтеза и последующего скоростного спекания. Управление дисперсностью оксидного материала непосредственно в процессе его синтеза позволяет исключить процесс измельчения из классической керамической технологии, что, естественно, сводит на нет и все проблемы, связанные с этой операцией, особенно значимой для функциональных материалов, чувствительных к их загрязнению. Саморегулирование гранулометрического состава порошков (самосборка гранулы) в процессе синтеза снимает проблему формования порошков ультра- и наноуровня, что представляет собой в реальном керамическом производстве отдельную достаточно сложную задачу. Технология непрерывного твердофазного синтеза позволяет синтезировать практически любые оксидные материалы: ферриты, полупроводники, позисторы, пьезоэлектрики, люминофоры, высокотемпературные сверхпроводники, конструкционные и конденсаторные материалы. Она, по мнению авторов, может быть применена для синтеза оксидов урана и легирующих элементов, используемых в качестве добавок для производства высококачественного керамического ядерного топлива. Технология экологически безопасна, не трудоемка, легко встраивается в любую технологическую цепочку реального керамического производства, предназначена для производств любой тоннажности и научных центров, работающих в области материаловедения.

1. Кингери У. Д. Введение в керамику. — М. : Изд-во литературы по строительству, 1967. — 499 с.
2. Kakegawa K., Mohri J., Takahashi T., Yamamura H., Shirasaki S. // Sol. St. Commun. 1977. Vol. 24. Р. 769.
3. Пат. 2344107 РФ. Способ твердофазного синтеза оксидных материалов и установка непрерывного синтеза для его реализации / Кацнельсон Л. М., Цихоцкий Е. С., заявл. 23.04.2007 ; опубл. 20.01.2009, Бюл. № 2.
4. Исупов В. А. О причинах противоречий по вопросу об области сосуществования фаз в твердых растворах цирконата-титаната свинца // Физика твердого тела. 1980. Т. 22. С.172–177.
5. Кацнельсон Л. М. Синтез и самосборка наноструктурированных макрообъектов оксидных материалов с управляемым гранулометрическим составом для производства функциональной керамики в условиях реального керамического производства // Нанотехнологии функциональных материалов (НФМ’10). Тр. международной научно-технической конф. — Санкт-Петербург : Изд-во Политехнического университета, 2010. С. 417–418.
6. Кацнельсон Л. М. Природа эффекта «памяти» дисперснокристаллического состояния в пьезокерамике : дис. … канд. физ.-мат. наук. — Ростов-на-Дону, 1996. — 192 с.
7. Кербель Б. М., Удут Д. Л., Артюхина Л. В. Автоматизированный комплекс для контроля электрофизических параметров пьезокерамики // Приборы и техника эксперимента. 2002. № 2. С. 164.
8. Kerbel B., Artjuhina L. Employment piezoelectric transducers in force-meter equipment // 4^th Korea-Russia International Symposium on Science and Technology (KORUS 2000). — Ulsan (Korea): University of Ulsan, 2000. P. 46–49.