https://elib.belstu.by/handle/123456789/73960 2026-04-24T01:34:24Z https://elib.belstu.by/handle/123456789/73974 Title: Исследование магнитореологических суспензий с дисперсными наполнителями на основе сложных оксидов железа Authors: Журавский, Николай Анатольевич; Коробко, Евгения Викторовна; Ещенко, Людмила Семеновна; Воронцов, Роман Александрович; Щерба, Людмила Сергеевна Abstract: Методами периодического и непрерывного химического осаждения получены сложные железосодержащие оксиды – ферриты кобальта, цинка, железа и марганца (CoFe2O4, ZnFe2O4, FeFe2O4, MnFe2O4). Для комплексного анализа полученных соединений применены физико-химические методы исследования. Методом сканирующей электронной микроскопии изучены химический состав, размеры и форма частиц. Рентгенофазовым анализом установлен фазовый состав синтезированных соединений. Полученные ферриты являются полидисперсными порошками с узким распределением частиц по размерам. Обнаружено, что режим осаждения не оказывает существенного влияния на конечный химический состав синтезируемых ферритов, но влияет на размер частиц. При непрерывном осаждении образуются более крупные в сравнении с периодическим режимом осаждения частицы ферритов. На основе синтезируемых соединений приготовлены магнитореологические суспензии, для которых определены кривые течения в магнитном поле и при его отсутствии. Показано преимущество феррита марганца MnFe2O4 перед другими синтезируемыми соединениями, которое заключается в более высоком напряжении сдвига в суспензиях, что позволяет использовать его в качестве функционального наполнителя магнитореологических суспензий.; Complex iron-containing oxides – cobalt, zinc, iron, and manganese ferrites (CoFe2O4, ZnFe2O4, FeFe2O4, MnFe2O4) – were synthesized using periodic and continuous chemical deposition methods. A range of physico-chemical research methods was applied for the comprehensive analysis of the obtained compounds. Scanning electron microscopy was used to study their chemical composition, particle size, and shape. The phase composition of the synthesized compounds was determined by X-ray phase analysis. The resulting ferrites are polydisperse powders with a narrow particle size distribution. It was established that the deposition mode does not significantly affect the final chemical composition of the synthesized ferrites but does influence the particle size. Larger ferrite particles are formed during continuous deposition compared to the periodic deposition mode. Magnetorheological suspensions were prepared based on the synthesized compounds, and their flow curves were determined both in the presence and in the absence of a magnetic field. The advantage of manganese ferrite (MnFe2O4) over other synthesized compounds was demonstrated, which lies in its higher shear stress in suspensions, allowing it to be used as a functional filler for magnetorheological suspensions 2026-01-01T00:00:00Z https://elib.belstu.by/handle/123456789/73973 Title: Получение и исследование микроструктуры и свойств экспериментальных образцов оснований гибридных интегральных микросхем, полученных из отходов монокристаллического кремния Authors: Шевченок, Александр Аркадьевич; Королевич, Майя Васильевна; Андрианов, Виктор Михайлович; Сергиевич, Ольга Александровна Abstract: Объектом исследований являлись экспериментальные образцы, сформованные и спеченные из кремниевых порошков, полученных из отходов монокристаллических пластин микроэлектронного производства. Исследованы особенности микроструктуры, физико-механические и теплофизические свойства экспериментальных образцов оснований гибридных интегральных микросхем (ГИМС) в зависимости от условий изготовления, показана принципиальная возможность их применения в качестве оснований ГИМС. Приведены преимущества использования импульсного прессования для получения образцов без связующего с относительной плотностью до 89%. Изучен фазовый состав экспериментальных образцов оснований гибридных интегральных микросхем в зависимости от параметров синтеза. Установлена сильная зависимость фазового состава от среды отжига (вакуум, воздух) и условий обработки (статические, динамические методы, температурный режим). Показано, что, варьируя технологическими режимами обработки и исходным составом, можно получать экспериментальные образцы оснований ГИМС с полупроводниковым либо диэлектрическим типом проводимости. На лабораторных образцах, изготовленных статическим способом при 1200°С в воздушной среде, шероховатость поверхности была 0,113 мкм. Показатели микротвердости составили 11,5 ГПа, коэффициента вязкости разрушения – 1,2 МПа ⋅ м1/2, коэффициента теплопроводности − 25 Вт/(м ⋅ К), коэффициента термического расширения – 2,3 ⋅ 10–6 град–1, удельного электрического сопротивления − от 109 до 1012 Ом ⋅ см.; The study focused on experimental samples molded and sintered from silicon powders obtained from single-crystal wafer waste from microelectronic manufacturing. The microstructural features, physical, mechanical, and thermal properties of the experimental hybrid integrated microcircuits (HIMC) base samples were examined depending on manufacturing conditions, demonstrating the fundamental feasibility of their use as bases for hybrid integrated microcircuits. The advantages of using pulse pressing to produce binder-free samples with a relative density of up to 89% are shown. The phase composition of experimental samples of hybrid integrated microcircuit bases was studied depending on the synthesis parameters. A strong dependence of the phase composition on the annealing environment (vacuum, air) and processing conditions (static, dynamic methods, temperature regime) was established. It has been shown that by varying the technological processing modes and the initial composition, it is possible to obtain experimental samples of HIMS bases with a semiconductor or dielectric type of conductivity. On laboratory samples produced using a static method at 1200°C in an air environment, the surface roughness was 0.113 μm. Microhardness values are 11.5 GPa, fracture toughness coefficient is 1.2 MPa · m1/2, thermal conductivity coefficient is 25 W/(m · K), thermal expansion coefficient is 2.3 · 10–6 deg–1, specific electrical resistance is from 109 to 1012 Om · cm. 2026-01-01T00:00:00Z https://elib.belstu.by/handle/123456789/73972 Title: Применение углерод-кремнистого гибридного наполнителя на основе карбонизированных отходов производства риса в протекторной части шины Authors: Касперович, Андрей Викторович; Боброва, Валерия Владимировна; Ефремов, Сергей Анатольевич; Нечипуренко, Сергей Витальевич Abstract: Утилизация агропромышленных отходов является одной из основных экологических проблем. Благодаря наличию кремнезема в некоторых отходах сельскохозяйственных культур, данные материалы можно использовать в различных отраслях промышленности для замены коммерческих продуктов. Целью работы являлось изучение основных технологических, физико-механических и упруго-гистерезисных свойств эластомерных композиций на основе синтетического бутадиен-стирольного каучука, предназначенных для изготовления протекторной части летней легковой шины, при частичной замене (10,0 и 20,0 мас. ч.) высокоусиливающего кремнекислотного наполнителя Экстрасил ВД150 на углерод-кремнистый наполнитель, полученный путем карбонизации в пиролизной печи отходов производства риса при температуре 550–600°С. Определено, что замена Экстрасил ВД150 в дозировке до 20 мас. ч. на углерод-кремнистый наполнитель в протекторных резинах приводит к уменьшению показателя вязкости по Муни до 5,3% и оптимального времени вулканизации до 9,2%, повышению пластической деформации до 7,7% и клейкости резиновых смесей на 31,3–34,4%, снижению модуля потерь и тангенса механических потерь до 24,0 и 14,3% соответственно, увеличению эластичности по отскоку до 6,3% и усталостной выносливости до 2,7 тыс. циклов, а также уменьшению температуры внутри образца до 4,7%. Однако установлено, что применение 20,0 мас. ч. углерод-кремнистого наполнителя вызывает существенное снижение прочностных показателей исследуемых резин (условной прочности при растяжении как до, так и после теплового старения до 27,0%). При этом использование углерод-кремнистого наполнителя в дозировке 10,0 мас. ч. способствует получению резин с комплексом технологических, динамических и эксплуатационных характеристик, незначительно различающихся с показателями промышленной композиции. Таким образом, определена возможность применения углерод-кремнистого наполнителя в дозировке не более 10,0 мас. ч. с обязательной корректировкой содержания вулканизующей группы и пластификатора; Utilization of agro-industrial waste is one of the main environmental problems. Due to the presence of silica in some agricultural waste, these materials can be used in various industries to replace commercial products. The aim of the work was to study the main technological, physical-mechanical and elastic-hysteresis properties of elastomer compositions based on synthetic styrene-butadiene rubber, intended for the manufacture of the tread-running part of a summer passenger car tire, with partial replacement (10.0 and 20.0 wt. parts) of the highly reinforcing silica filler Extrasil VD150 with a carbon-silica filler obtained by carbonization in a pyrolysis furnace of rice production waste at a temperature of 550–600°C. It was determined that the replacement of Extrasil VD150 in a dosage of up to 20 wt. parts. The addition of 20.0 wt. parts of carbon-silica filler to tread rubber reduces the Mooney viscosity by up to 5.3% and the optimal vulcanization time by up to 9.2%, increases plastic deformation by up to 7.7% and the tackiness of rubber compounds by 31.3–34.4%, decreases the loss modulus and mechanical loss tangent by up to 24.0 and 14.3% respectively, increases rebound elasticity by up to 6.3% and fatigue endurance by up to 2.7 thousand cycles, and reduces the temperature inside the sample by up to 4.7%. However, it was found that the use of 20.0 wt. parts of carbon-silica filler leads to a significant decrease in the strength properties of the studied rubbers (conditional tensile strength both before and after thermal aging up to 27.0%). Moreover, the use of carbon-silica filler at a dosage of 10.0 wt. parts results in rubbers with a range of technological, dynamic, and performance characteristics that differ only slightly from those of the industrial composition. Thus, the feasibility of using carbon-silica filler at a dosage of no more than 10.0 wt. parts, with mandatory adjustments to the vulcanizing group and plasticizer content, has been determined 2026-01-01T00:00:00Z https://elib.belstu.by/handle/123456789/73971 Title: Одностадийная конверсия хлорида калия сульфатом аммония Authors: Войтенко, Анатолий Иванович; Ратько, Александр Анатольевич; Готто, Земфира Акифовна; Шевчук, Вячеслав Владимирович Abstract: Реализован процесс получения сульфата калия из сульфата аммония и хлорида калия, который отличается от известных тем, что он осуществляется в одну стадию с получением, после промывки водой и сушки, сульфата калия, содержащего не менее 95% K2SO4. Процесс не требует приготовления промежуточных реагентов и растворов, осуществляется без нагрева или охлаждения. Для получения сульфата калия с высоким содержанием K2SO4 важно, чтобы в начале процесса сульфат аммония был полностью растворен. Это исключает захват его твердых частиц в образующуюся кристаллическую фазу сульфата калия. Для достижения высокого содержания сульфата калия необходим также стехиометрический избыток хлорида калия относительно сульфата аммония не менее 1,6. В ходе растворения хлорида калия в растворе сульфата аммония основным фактором получения концентрированного сульфата калия является получение максимально чистых зародышей кристаллов сульфата калия. Основными технологическими параметрами процесса являются: температура реакции – 15–25°С; массовое соотношение хлорид калия : вода, равное 2; время реакции хлорида калия с раствором сульфата аммония, в ходе которой кристаллизуется сульфат калия, – не более 30 мин; промывка готового продукта в течение 60 мин водой методом репульпации и затем на фильтре в количестве 100 и 10–15% от массы пульпы сульфата калия соответственно; The process of obtaining potassium sulfate from ammonium sulfate and potassium chloride has been implemented, which differs from the known ones in that it is carried out in one stage with the production, after washing with water and drying, of potassium sulfate containing at least 95% K2SO4. The process does not require the preparation of intermediate reagents and solutions, and is carried out without heating or cooling. To obtain potassium sulfate with a high content of K2SO4, it is important that the ammonium sulfate is completely dissolved at the beginning of the process. This excludes the capture of its solid particles into the resulting crystalline phase of potassium sulfate. To achieve a high content of potassium sulfate, a stoichiometric excess of potassium chloride relative to ammonium sulfate of at least 1.6 is also required. During the dissolution of potassium chloride in an ammonium sulfate solution, the main factor in obtaining concentrated potassium sulfate is to obtain the purest possible nuclei of potassium sulfate crystals. The main technological parameters of the process are: the reaction temperature is 15–25°C; the mass ratio of potassium chloride : water is 2; the reaction time of potassium chloride with the solution of ammonium sulfate, during which potassium sulfate crystallizes, is no more than 30 minutes; the finished product is washed for 60 minutes with water by repulpation and then on a filter in in the amount of 100 and 10–15% of the mass of the potassium sulfate pulp, respectively. 2026-01-01T00:00:00Z