Конструкция и методика расчета реактора для получения углеродных наноструктурных материалов в виброожиженном слое
Диссертация
Исследования последнего времени в области синтеза и изучения физических свойств углеродных наноструктурных материалов (УНМ) -углеродных нанотрубок (УНТ) и нановолокон (УНВ) — показывают, что скоро наступит эра реального использования их в промышленности. УНМ обладают рядом уникальных свойств: большой прочностью в сочетании с высокими значениями упругой деформации, хорошей электропроводностью… Читать ещё >
Список литературы
- С60: Buckminsterfullerene /H.W. Kroto и др. // Nature. 1985. — V. 318, № 6042. — Р. 162.
- Головин, Ю.И. Введение в нанотехнологию / Ю. И. Головин. М.: Машиностроение-1, 2003. — 112 с.
- Фенелонов, В.Б. Пористый углерод / В. Б. Фенелонов. Новосибирск: Институт катализа, 1995. — 518 с.
- The Wondrous World of Carbon Nanotubes / M. Daenen и др. -Eindhoven: Eindhoven University of Technology, 2003. -96 p.
- Раков, Э.Г. Направления непрерывного производства углеродных нановолокон и нанотрубок / Э. Г. Раков // Химическая технология. -2003.-№ 10−11.-С. 2−7.
- Фурсиков, П.В. Каталитический синтез и свойства углеродных нановолокон и нанотрубок / П. В. Фурсиков, Б. П. Тарасов // International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology. -2004 V. 18, № 10. -C. 24−40.
- Лозовик, Ю.Е. Образование и рост углеродных наноструктур -фуллеренов, наночастиц, нанотрубок и конусов / Ю. Е. Лозовик, A.M. Попов // Успехи физических наук. 1997. — Т. 167, № 7. — С. 751−774.
- Золотухин, И.В. Новые направления физического материаловедения / И. В. Золотухин, Ю. Е. Калинин, О. В. Стогней. Воронеж: Изд-во ВГУ, 2000. — 360 с.
- Ю.Лихолобов, В. А. Каталитический синтез углеродных материалов и их применение в катализе / В. А. Лихолобов // Соровский образовательный журнал. 1997. — № 5. — С. 35−42.
- П.Андриевский, Р. А. Наноматериалы: концепция и современныепроблемы / Р. А. Андриевский // Российский химический журнал. 2002. — № 5. — С. 50−56.
- Андриевский, Р.А. Наноструктурные материалы / Р. А. Андриевский, А. В. Рагуля. М.: Издательский центр «Академия», 2005. — 192 с.
- Харрис, П. Углеродные нанотрубы и родственные структуры. Новые материалы XXI века / П. Харрис. М.: Техносфера, 2003. — 336 с.
- Пул, Ч. Нанотехнологии / Ч Пул, Ф. Оуэне. М.: Техносфера, 2004. -328 с.
- High-purity carbon nanotubes synthesis method by an arc discharging in magnetic field / K. Anazava и др. // Applied Physics Letters. 2002. — V. 81,1. 4.-P. 739−741.
- Fabrication of single-walled carbon nanotubes and nanohorns by means of a torch arc in open air / H. Takikawa и др. // Physica В: Condensed Matter. -2002. V. 323,1. 1−4. — P. 277−279
- Charlier, J.-C. Microscopic Growth Mechanisms for Carbon Nanotubes / J.-C. Charlier и др. // Science. 1997. — V. 275, N. 5300, — P. 647−649.
- Production of high-density single-walled nanotube material by a simple laser-. ablation method / W. K. Maser и др. // Chemical Physics Letters. 1998. -V. 292,-1. 4,5,6.-P. 587−593.
- A novel CW laser-powder method of carbon single-wall nanotubes production / A. P. Bolshakov и др. // Diamond and Related Materials. -2002. V. 11,1. 3−6. — P. 927−930.
- Resasco, D.E. Decomposition of Carbon-Containing Compounds on Solid Catalysts for Single-Walled Nanotube Production / D.E. Resasco, J.E. Herrera, L. Balzano // Journal of nanoscience and nanotechnology. 2004. -V.4,№ 4.-P. 1−10.
- Controlled production of single-wall carbon nanotubes by catalytic decomposition of CO on bimetallic Co-Mo catalysts / B. Kitiyanan и др. // Chemical Physics Letters. 2000. — V. 317. — P. 497−503.
- Fonseca, A. Synthesis of single- and multi-wall carbon nanotubes over supported catalysts / A. Fonseca и др. // Applied Physics A: Materials Science & Processing, 1998, — V. 72,1. 7, — P. 75−78.
- Chen, P. Growth of carbon nanotubes by catalytic decomposition of CH4 or CO on a Ni-MgO catalyst / P. Chen и др. // Carbon, 1997, — V. 35,1. 10−11, -P. 1495−1501.
- Qin, L.C. Growing carbon nanotubes by microwave plasma-enhanced chemical vapor deposition /L.C. Qin и др. // Appl. Phys. Lett. 1998, — V. 72,1. 26, — P. 3437−3439.
- Kong, J. Synthesis of individual single-walled carbon nanotubes on patterned silicon wafers / J. Kong и др. // Carbon, 1998, — V. 395, N. 6705, — P.878−881.
- Yose-Yacaman, M. Catalytic growth of carbon microtubules with fullerene structure / M. Yose-Yacaman и др. // Appl. Phys. Lett, 1993, — V. 62, — P. 657.
- Ivanov, V. The study of carbon nanotubules produced by catalytic method / V. Ivanov и др. // Chemical Physics Letters, 1994. — V. 223,1. 4, — P. 329 335.
- Ivanov, V. Catalytic production and purification of nanotubules having fullerene-scale diameters / V. Ivanov и др. // Carbon, 1995, — V. 33,1. 12, -P. 1727−1738.
- Mudhopadhyay, K. A Simple and Novel Way to Synthesize Aligned Nanotube Bundles at Low Temperature / K. Mudhopadhyay и др. // Japanese Journal of Applied Physics, 1998, — V. 37, — P. L1257-L1259.
- Hernardi, K. Fe-catalyzed carbon nanotube formation / K. Hernardi // Carbon, 1996.-V. 34,1. 10.-P. 1249−1257.
- Song, I.K. The growth mode change in carbon nanotube synthesis in plasmaenhanced chemical vapor deposition / I.K.Sons // Diamond and Related Materials, 2004. — V. 13. — P. 1210−1213.
- Schneider, J.J. Template synthesis of carbon nanotubes / J.J. Schneider и др. //Nanostruct. Mater., 1999. N. 12, P. 83.
- Che, G. Chemical Vapor Deposition Based Synthesis of Carbon Nanotubes and Nanofibers Using a Template Method / G. Che и др. // Chem. Mater., -1998.-V. 10,1. 1, P. 260−267.
- Che, G. Carbon nanotubule membranes for electrochemical energy storage and production / G. Che и др. // Nature, 1998. — V. 346, N. 6683. — P. 346 349.
- Chernozatonskii, L. A. Carbon crooked nanotube layers of polyethylene: Synthesis, structure and electron emission / L.A. Chernozatonskii и др.// Carbon, 1998. — V. 36,1. 5−6. — P. 713−715.
- Kiselev, N.A. Carbon nanotubes from polyethylene precursors: Structure and structural changes caused by thermal and chemical treatment revealed by HREM / N.A. Kiselev и др. // Carbon, 1998. — V.36,1. 7−8.-P. 1149−1157.
- Terrones, M. Controlled production of aligned-nanotube bundles / M. Terrones и др. // Nature, 1997, — V.388, N.6637. — P. 52−55.
- Terrones, M. Preparation of aligned carbon nanotubes catalysed by laser-etched cobalt thin films / M. Terrones и др. // Chemical Physics Letters, -1998, V. 285,1.5−6. — P. 299−305.
- Terrones, M. Pyrolytically grown BxCyNz nanomaterials: nanofibres and nanotubes / M. Terrones и др. // Chemical Physics Letters, 1996, — V. 257, 1.5−6.-P. 576−582.
- Sen, R. B-C-N, C-N and B-N nanotubes produced by the pyrolysis of precursor molecules over Co catalysts / R. Sen и дрю // Chemical Physics Letters, 1998, — V. 287,1.5−6. — P. 671−676.
- Saito, Y. Bamboo-shaped carbon tube filled partially with nickel / Y. Saito, T. Yoshikawa//Journal of Crystal Growth, 1993, — V. 134,1.1−2. — P. 154 156.
- Елецкий, A.B. Углеродные нанотрубки /А.В. Елецкий // Успехи физических наук. -1997. Т. 167, № 9. — С. 945−972.
- Vander Wal, R.L. Flame and Furnace Synthesis of Single-Walled and Multi-Walled Carbon Nanotubes and Nanofibers / R.L. Vander Wal, T.M. Ticich // Journal of Physical Chemistry B. 2001. — V. 105,1. 42. — P. 10 249 — 10 256.
- Vander Wal, R.L. Single-Walled Carbon Nanotube Synthesis via a Multistage Flame Configuration /R. L. Vander Wal, G. M. Berger, L. J. Hall // Journal of Physical Chemistry B. 2002. — V. 106,1. 14. — P. 3564−3567.
- Рудь, А. Д. Электровзрывные методы получения углеродных наноматериалов /А.Д. Рудь, А. Е. Перекос, К. В. Чуистов // Водородное материаловедение и химия углеродных наноматериалов: IX междунар. конф. Киев, 2005. — С. 390−391.
- Пасичный, В.В. Получение наноструктурных материалов в солнечных печах / В. В. Пасичный, Ю. М. Литвиненко, М.С. Пасичная// Водородное материаловедение и химия углеродных наноматериалов: IX междунар. • конф. Киев, 2005. — С. 516−517.
- Kumar, M. A simple method of producing aligned carbon nanotubes from an unconventional precursor Camphor / M. Kumar, Y. Ando // Chemical Physics Letters. — 2003. — V. 374. — P. 521−526.
- Yudasaka, M. Specific conditions for Ni catalyzed carbon nanotube growth by chemical vapor deposition // M. Yudasaka и др. // Applied Physics Letters. 1995 — V. 67,1. 17, — P. 2477−2479.
- Yudasaka, M. Nitrogen-containing carbon nanotube growth from Ni phthalocyanine by chemical vapor deposition // M. Yudasaka и др. // Carbon. 1997. — V. 35,1. 2.-P. 195−201.
- Chen, H.M. Bulk morphology and diameter distribution of single-walled carbon nanotubes synthesized by catalytic decomposition of hydrocarbons/ H.M. Chen и др. // Chemical Physics Letters, 1998. — V. 289,1. 5−6. — P. 602−610.
- CVD synthesis of high-purity multiwalled carbon nanotubes using СаСОЗ catalyst support for large-scale production / E. Couteau и др. // Chemical Physics Letters. 2003. — V. 378. — P. 9−17.
- Fluidised-bed CVD synthesis of carbon nanotubes on Fe203/Mg0 / P. Mauron и др. // Diamond and Related Materials. 2003. — V. 12. — P. 780 785.
- Пат. 2 108 287 Российская Федерация, МПК6 С 01 В 31/00, С 01 В 3/26 Способ получения углеродного материала и водорода / Кувшинов Г. Г. и др.- заявитель и патентообладатель Институт катализа им. Г.К.
- Борескова СО РАН № 95 102 674/25- заявл. 28.02.95- опубл. 10.04.98. — 4 с.
- Заявка 95 102 674 Российская Федерация, МПК6 С 01 В 31/00 Способ получения углеродного материала и водорода / Кувшинов Г. Г. и др.- заявитель Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН. № 95 102 674/25- заявл. 28.02.95- опубл. 27.12.96. — 3 с.
- Блинов, С.В. Получение углеродных наноматериалов / С. В. Блинов, А. Г. Ткачев, B.JI. Негров // Достижения ученых XXI века: сб. материалов междунар. науч.-практ. конф. Тамбов, 2005. — С. 74−76.
- Технологический процесс получения наноматериалов пиролизом углеводородов / Н. Р. Меметов и др. // Современные наукоемкие технологии. 2005. — № 5. — С. 70−71.
- Мухина, Т.Н. Пиролиз углеводородного сырья /Т.Н. Мухина, H.JI. Баранов, С. Е. Бабаш. М.: Химия, 1987. — 240 с.
- Катализ в кипящем слое / под общ. ред. И. П. Мухленова и В. М. Померанцева. JL: Химия, 1978. — 232 с.
- Членов, В.А. Виброкипящий слой / В. А. Членов, Н. В. Михайлов. М.: Наука, 1972.-344 с. 73.3аваров, А. С. Химико-термическая обработка в кипящем слое /А.С. Заваров, А. П. Баскаков, С.В. Грачев- М. Машиностроение, 1985. — 158 с.
- Членов, В.А. Некоторые свойства виброкипящего слоя / В. А. Членов, Н. В. Михайлов // Инженерно-физический журнал. 1965. — Т.9, № 2. — С. 10−16.
- Членов, В.А. Новый принцип создания кипящего слоя /В.А. Членов, Н. В. Михайлов // Доклады АН. 1964. — Т. 154, № 3. — С. 95−98.
- Белый, В.А. Псевдоожижение порошкообразных полимерных материалов для нанесения тонкослойных покрытий / В. А. Белый, О. Р. Юркевич // В сб.: Полимеры в промышленности. Гомель, 1968. — С. 105−112.
- Сыромятников, Н.И. Исследование и некоторые рациональные методы сжигания мелкозернистого топлива /Н.И. Сыромятников // Доклады АН. 1954. — Т. 148, № 4. с. 59−63.
- Белый, В.А. Анализ некоторых способов нанесения тонкослойных полимерных покрытий / В. А. Белый, О. Р. Юркевич, Л. Л. Миронович // Пластические массы. 1965. — № 2. — С. 10−17.
- Конюшная, Ю.П. Открытия советских ученых / Ю. П. Конюшная. М.: Моск. рабочий, 1979. — 688 с.
- Вибрации в технике: справочник: в 6-ти т. Т. 4. Вибрационные процессы и машины / под ред. Э. Э. Лавендела. М.: Машиностроение, 1981. — 509 с.
- Миткевич, Э.М. Кальцинация технического бикарбоната натрия в вибрирующем слое / Э. М. Миткевич // Журнал прикладной химии. -1960. Т. ЗЗ, № 6. — С. 45−48.
- Кго11, W. Slow Relaxation in Granular Compaction / W. Kroll // Forschung aiii dem Gebiete des Ingenieurwesens. 1954. — V. 20. — № 1. — P. 256−262.
- Ганиев, Р.Ф. О динамике твердых частиц взвешенных в несжимаемой жидкости при вибрационных воздействиях / Р. Ф. Ганиев, JI.E. Украинский//Изв. АН СССР. Механика твердого тела. 1975. — № 5. — С. 31−40.
- Ганиев, Р.Ф. О динамике газовых пузырьков в жидкости, подверженной вибрационным воздействиям / Р. Ф. Ганиев, А. С. Цапенко // Вопросы математической физики и теории колебаний. 1975. — В. 3. — С. 5−12.
- Седов, Л.И. Механика сплошной среды- в 2 т. Т. 1 / Л. И. Седов. М.: Наука, 1970. — 492 с.
- Ильюшин, А.А. Механика сплошной среды / А.А. Ильюшин- М.: изд-во МГУ, 1990.-310 с.
- Ганиев, Р.Ф. О явлениях вибрационного перемещения и образования периодических структур в условиях, близких к невесомости / Р. Ф. Ганиев, В. Д. Лакиза, А. С. Цапенко // Изв. АН СССР. Механика твердого тела. 1977.-№ 2.-С. 56−59.
- Вибрации в технике: справочник: в 6-ти т. Т. 2. Колебания нелинейных механических систем / под ред. И. И. Блехмана. М.: Машиностроение, 1979.-351 с.
- Пасько, А.А. Действие вибрации на нелинейные механические системы /А.А. Пасько// Труды ТГТУ: сб. науч. ст. молодых ученых и студентов. -Тамбов. 2000. — Вып. 11. — С. 86−89.
- Меметов, Н.Р. Поведение одиночной частицы под действием вибрации на криволинейной поверхности / Н. Р. Меметов // Труды ТГТУ: сб. науч. ст. молодых ученых и студентов. Тамбов. — 2004. — Вып. 15. — С. 13 — 17.
- Knight, J.B. External boundaries and internal shear bands in granular convection / J.B. Knight // Physical review E. 1997. — V. 55, № 5. — P. 6016−6023.
- Wassgren, C. R. Vibration of Granular Materials /C.R. Wassgren- California Institute of Technology, Pasadena, California, 1997. 231 p.
- Kudrolli, A. Size separation in vibrated granular matter / A. Kudrolli // Rep. Prog. Phys. 2004. — № 67. — P. 209−247.
- Фабрикант, Н.Я. Аэродинамика / Н. Я. Фабрикант. М.: Наука, 1964. -816 с.
- Ламб, Г. Гидродинамика / Г. Ламб. М. — Л.: Гос. изд-во технико-техн. литер., 1947.-930 с.
- Мордасов, Д.М. Физические основы генерации струйно-акустических колебаний / Д. М. Мордасов // Вестник ТГТУ. 2001. — Т. 7, № 2.- С. 283 293.
- Монаенков, М.Ю. Получение катализатора для производства углеродных наноматериалов /М.Ю. Монаенков, А. Г. Ткачев, В. Л. Негров // Достижения ученых XXI века: сб. материалов междунар. науч.-практ. конф. Тамбов, 2005. — С. 100−101.
- Меметов, Н.Р. Синтез углеродных нановолокон в аппаратах с виброожиженным слоем катализатора /Н.Р. Меметов, А. А. Пасько, А. Г. Ткачев // Достижения ученых XXI века: сб. материалов междунар. науч.-практ. конф. Тамбов. 2005. — С. 94−97.
- Пат. 2 111 921 Российская Федерация: МПК6 С 01 В 31/00 Способ получения углеродного материала / Заварухин С. Г. и др.- заявитель и патентообладатель Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН № 96 108 774/25- заявл. 06.05.96- опубл. 27.05.98. — 3 с.
- МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
- ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТг. Воронеж, Московский проспект, 14, тел. (0732)46−09−19,факс (0732)46−32−77от №
- Генеральному директору ООО «Тамбовский инновационно-технологический центр машиностроения» А.Г.Ткачеву
- Модуль упругости нановолокон находится в пределах 8−18 МПа. Важной особенностью полученного материала является отсутствие сажевых частиц.
- Проректор по научной ра^о^е^ А.Д.Поваляево-«-» j*
- Рисунок А. 1 Данные просвечивающей электронной микроскопии