Файл: белорусский государственный технологический университет.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.12.2023

Просмотров: 1122

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Секция

ТЕХНОЛОГИИ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

РАЗРАБОТКА ТВЕРДОФАЗНЫХ МЕТОДОВ СИНТЕЗА ФЕРРИТА ВИСМУТА BiFeO3 Феррит висмута BiFeO3 – один из наиболее перспективных мате- риалов, на основании которого разрабатывают новые магнитоэлектри- ческие материалы (мультиферроики). Связь между магнитной и элек- трической подсистемами, предоставляющая возможность с помощью электрического поля управлять магнитными свойствами материала и, наоборот, позволяет говорить о мультиферроиках как о возможных ма- териалах для создания принципиально новых устройств в области ин- формационных и энергосберегающих технологий, устройств магнит- ной памяти, сенсоров магнитного поля и др. Не смотря на то, что синтез и свойства BiFeO3 исследованы достаточно широко, установлено, что получение BiFeO3 и твердых растворов на его основе путем взаимодей- ствия соответствующих оксидов осложняется рядом факторов и не поз- воляет получать однофазные твердые растворы, не содержащие приме- сей Bi25FeO39 и Bi2Fe4O9. В связи с этим целью работы являлась разра- ботка твердофазных методов синтеза BiFeO3 на основе примесных фаз Bi25FeO39 и Bi2Fe4O9, используемых в качестве прекурсоров, и соответ- ствующих оксидов.Первый способ твердофазного синтеза BiFeO3 предполагал взаи-модействие предварительно полученного прекурсора Bi25FeO39 с окси- дом Fe2O3 по реакции Bi25FeO39 + 12Fe2O3 = 25BiFeO3. На основании полученных данных было показано, что предложенный метод позволил уменьшить температуру и время синтеза по сравнению с твердофазным методом синтеза из оксидов Bi2O3 и Fe2O3, и незначительно снизить со- держание примесных фаз с 5 до

КВАСЦЫ КАК КОАГУЛИРУЮЩИЕ АГЕНТЫ В ПРОИЗВОДСТВЕ ЭМУЛЬСИОННЫХ КАУЧУКОВСпрос на высокомолекулярные соединения постоянно нарастает во всем мире. Каучуки, изготовленные эмульсионной сополимериза- цией, обладают необходимыми свойствами и находят свое применение для изготовления резинотехнических изделий и композиционных со- ставов различного назначения и др. [1, 2]. Однако применяемые в настоящее время для выделения каучука из латекса соли металлов пер- вой группы обладают дешевизной, но их расходные нормы (сотни ки- лограмм для производства одной тонны каучука) плохо сказываются на экологии. Поэтому снижение расхода солевого коагулянта имеет важ- ное практическое значение. Интерес в этом плане представляют квасцы. 4Квасцы – это двойные соли, содержащие в качестве одного из ка- тионов трёхвалентные металлы (Fe3+, Cr3+, Al3+), второй катион – это щелочные металлы (Na+, K+, Cs+, Rb+) или ион аммония NH4+. На месте аниона стоит сульфат-ион SO 2-. Квасцы известны с древних времён как осветлители мутных жид- костей. Это основано на их флокулирующих свойствах. Такое свойство объяснимо с точки зрения атомного состава солей. Квасцы находят ши- рокое применение как протрава при крашении и дублении, в медицине, в косметике, в приготовлении пищи и др. Квасцы не обладают дефи- цитностью, имеют доступную цену и широко используются в различ- ных отраслях промышленности.Целью данной работы – рассмотрение флокулирующего дей- ствия квасцов при производстве эмульсионных каучуков.Объектами исследования послужили алюмокалиевые, хромкали- евые квасцы. Изучение процесса снижения агрегативной устойчивости латекса марки СКС-30 АРК осуществляли по методике, представлен- ной в работе, с употреблением в качестве коагулирующих веществ вод- ных растворов вышеуказанных солей (мас. дол. 0,02 ед). После введе- ния солей в латекс бутадиен-стирольного каучука систему гомогенизи- ровали 3–4 минуты, а затем и при постоянном перемешивании вводили водный раствор серной кислоты с массовой долей 0,02 ед. из расчета 15 кг/т каучука. Систему перемешивали в течение 3–5 минут. Образующуюся крошку каучука извлекали из водной фазы (серума), промывали водой и обезвоживали в сушильном агрегате при 80–85 оС. Полноту коагуля- ции оценивали визуально по прозрачности серума и гравиметрически – по массе выделяемой крошки каучука.Промышленный латекс СКС-30 АРК имел следующие характери- стики: рН = 9,6; поверхностное натяжение  = 57,4 мН/м; содержание сухого остатка 21,2 %; содержание связанного стирола 22,6 %.Проведенными исследованиями установлено, что квасцы могут быть использованы для снижения агрегативной устойчивости латекс- ной дисперсии. Наименьшим расходом на выделение одной тонны ка- учука из латекса обладали хромкалиевые квасцами, 20 кг. Расход алюмокалиевых квасцов, необходимый для полного выделения каучука из латекса составил 40 кг.Квасцы, как сказано выше, обладают катионом с зарядом (+3), из чего можно сделать вывод: процесс коагуляции латекса проводится по концентрационному механизму. Согласно Правилу Шульце-Гарди зна- чения порогов коагуляции для противоионов с зарядами 1, 2 и 3 соот- носятся как 1 : 1/20 : 1/500. Чем выше заряд, тем меньше расход элек- тролита.Интерес к использованию солей, содержащих положительно за- ряженный ион (3+), в технологии выделения эмульсионных каучуков из латекса базируется на том, что расход их в 5-10 раз меньше расхода хлорида натрия, который составляет

МОЛЕКУЛЯРНО-БИОЛОГИЧЕСКАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ ДРОЖЖЕЙ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ РАЗЛИЧНЫХ ЭКОСИСТЕМ АНТАРКТИКИТаксономия и систематика дрожжей до настоящего времени находится в процессе становления, несмотря на то, что первая класси- фикация этих организмов была предложена еще в 1904 году. В совре- менных научных исследованиях наибольшую достоверность в иденти- фикации видов приобрели молекулярно-биологические методы, к кото- рым можно отнести MALDI-TOF масс-спектрометрию и секвенирова- ние участков ДНК.Первичная идентификация видовой принадлежности проводи- лась с использованием масс-спектрометрического профилирования ри- босомальных белков микроорганизмов, находящихся в экспоненциаль- ной стадии роста при поддержке Института биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси. Метод основан на ионизации матрично-активированной лазерной десорбции/ионизации с детекцией во время пролетном масс-анализаторе высокого разрешения [1]. Дан- ные после обработки анализировали с использованием системы управ- ления базами данных BioTyper для идентификации микроорганизмов.Полученные параметры достоверности в пределах от 1,700 до 1,999 («желтая область») позволили идентифицировать 7 изолятов до рода, из которых 6 были отнесены к Sporobolomyces roseus (изоляты 4- 1, 4-7, 4-9, 4-10, 4-11 и 7-71) и один к Pseudozyma aphidis (изолят 1-15). Параметр достоверности в пределах от 2,000 до 2,299 («зеленая об- ласть») позволили достоверно идентифицировать до рода и возможна идентификация до вида изолята 1-32 как Pseudozyma aphidis. Одна культура дрожжей попала в диапазон 2,300-3,000 («зеленая область»), что позволило достоверно идентифицировать ее до вида (культура 2-2– Cryptococcus liquefaciens). Остальные результаты параметров досто- верности находились в «красной области» (значения показателей ниже 1,700), поэтому достоверно идентифицировать их не имелось возмож- ности. Основной причиной являлось отсутствие в используемой базе данных таких видов дрожжей и данных о них.Полученные результаты свидетельствовали о необходимости дальнейшей идентификации с использованием амплификации фраг- ментов ДНК с последующим секвенированием. Для идентификации дрожжевых культур проводили амплификацию фрагмента 18S рДНК с использованием праймеров NS1-NS4 (размер фразмента 1100 пн) и межгенные участки окаймленные праймерами ITS1-ITS4, ITS1-LR3 и ITS1-LR5 (размер фрагментов

Секция

ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИКИ

РАЗРАБОТКА СОСТАВОВ СТЕКОЛ И ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩИХ СТЕКЛОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВСтеклокристаллические материалы, соактивированные ионами эрбия и иттербия представляют практический интерес и предназначены для использования в качестве ап-конверсионных люминофоров, осу- ществляющих эффективное преобразование инфракрасного лазерного излучения (


УДК 557.114:616-006
Студ. А.А. Дубкова, В.С. Прищепа Науч. рук. доц. Я.Г. Грода

(кафедра механики и конструирования, БГТУ)
1   ...   121   122   123   124   125   126   127   128   ...   137

КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПЛОСКОГО МЕХАНИЗМА


Задача определения скоростей и ускорений точек плоского меха- низма является одной из стандартных в рамках курса теоретической ме- ханики. Следует отметить, что ее точность значительно возрастает при увеличении числа подвижных звеньев исследуемого механизма. Тем не менее, метод мгновенного центра скоростей позволяет с успехом ее ре- шить.

В качестве примера рассмотрим представленный на рис. 1, меха- низм с 5 подвижными звеньями длины которых заданы на рисунке.



Рисунок Вид механической системы

Решение задачи следует начать с определения по данным условия скорости и ускорения точки А рассматриваемого механизма. После чего могут быть определены направления скоростей точек D и С и по- ложения мгновенных центров скоростей звеньев АВи ВD.

На основании теоремы о проекции скоростей точек А и В на пря- мою АВможет быть найдена скорость точки В.


3
A Bcos ,

B 2A 2l .

Для определения ускорения точки В следует трижды воспользо- ваться теоремой о сложении ускорений точек плоского механизма при- нимая в качестве полюса точки А, Си D, соответственно. С учетом того, что данная теорема является векторной, проектируя каждое из получен- ных соотношений на оси Bxи By, можно получить систему 6 уравнений с шестью неизвестными величинами. При этом искомыми являются лишь две из них – проекции вектора ускорения точки ВaBна соответ- ствующие оси.

Разрешив данную систему уравнений относительно указанных проекций вектора ускорения получим

aB 2l .


УДК 557.114:616-006
Студ. Д.М. Климова, А.Д. Хрущ Науч. рук. ассист. Э.Э. Бильданов (кафедра механики и конструирования, БГТУ)



РАВНОВЕСИЕ СИСТЕМЫ ТРЕХ ТЕЛ


При изготовлении различного вида стержневых конструкций, шарнирно скрепленных между собой, необходимо определить абсо- лютные значения сил реакций, возникающих вследствие внешних воз- действий. В данной работе рассматривается вариант составной кон- струкции из трёх невесомых стержней. К активным силам относятся: сосредоточенная сила F, пара сил с моментом M и распределённая нагрузка на участке ВС, изменяющаяся по линейному закону, с интен- сивностью q в точке В и 2q – в С. Связи: жёсткая заделка в точке А и шарнирно-неподвижная опора в точке D(рисунок 1).

Цель данной работы: определить при каких значениях силы F: значения реакций связей в точках А и D будут одинаковыми; значение реакции связи в точке Dпримет минимальное значение.

Рисунок 1 Шарнирно-скрепленная система трех тел

Применив условия равновесия[1, 2] для плоской произвольной системы сил были получены следующие выражения для модулей сил реакций связей в точках Аи D:


RA

; RD

. (1)




Рисунок 2 Реакции связей в точках А, В, С, D в зависимости от силы F
при фиксированных значениях b= 2м, q = 50 Н/м, α = 45 ̊

В системе возможны 2 случая, когда реакции в точках Аи Dравны, которые соответствуют различным направления вертикальной составляющей силы реакции в точке D.

F1

3qb; 2sin

F2

qb ; 6sin

Rmin

5qb .


  1. (2)



D
Минимум функции зависимости силы реакции в точке Dот внеш- ней силы F обусловлен наличием распределённой нагрузки q, которая действует в противоположную сторону

ЛИТЕРАТУРА

    1. Яблонский А.А. Курс теоретической механики. Ч. 1. / А.А. Яблонский, В.М. Никифорова. М.: Интеграл-Пресс, 2007.

    2. В.В. Добронравов, Н. Н. Никитин. Курс теоретической меха- ники: Учебник для машиностроит. спец. вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. / М. А. Алексеева; «Высшая школа» – Москва, 1983.

УДК 621.01
Студ. Д.В. Сакович, Т.А. Житкий Науч. рук. зав. кафедрой О.И. Карпович (кафедра механики и конструирования, БГТУ)



1   ...   122   123   124   125   126   127   128   129   ...   137

ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ЗАВИСИМОСТИ ПАРАМЕТРОВ ВЯЗКОУПРУГОСТИ ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ В ИЗДЕЛИЯХ, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ 3D-ПЕЧАТИ


Одна из важных особенностей многих материалов, в частности полимерных, зависимость напряжений и деформаций от времени, ко- торая характеризует реономные или вязкоупругие свойства. Явление уменьшения напряжений в течении времени называется релаксацией, а увеличения деформаций в течении времени ползучестью. Одна из наиболее распространенных моделей, описывающих связь между напряжениями и деформациями – модель «стандартного» вязкоупру- гого тела или тела Кельвина [1]:


р р
σ  t d Eε  Ht d .

dt dt

где tр время релаксации; E длительный модуль; H мгновенный мо- дуль.

Параметры tр, E и H называются параметрами вязкоупругости и существенно зависят от температуры. Для моделирования поведения изделий, изготовленных из термопластичных материалов методами 3D-печати и находящихся при длительном воздействии нагрузки и по- вышенной температуры необходимы температурные зависимости па- раметров вязкоупругости. В доступной литературе для термопластич- ных материалов, которые используются в аддитивных технологиях све- дения о таких зависимостях отсутствуют.

Цель работы: исследование зависимостей параметров вязкоупру- гости образцов из ABS-пластика и PLA-пластика, полученных методом экструзии материала, от температуры