Разработка углеродсодержащих структур и композиций и исследование их свойств методами радиоспектроскопии : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / научный руководитель В. Ф. Стельмах

Abstract

Объектом исследования являлись углеродсодержащие волокнистые композиционные материалы и их компоненты. Цель работы – разработать физико-технологические принципы получения стабильных многослойных радиопоглощающих покрытий и композиционных материалов и методы диагностики этих структур. На основе использования спектрометра ЭПР RadioPAN SE/X-2543 в качестве контрольного средства измерений и специализированного анализатора ЭПР Минск 22-У в качестве средства экспресс-диагностики разработаны и апробированы методы и средства экспресс-диагностики структур и свойств углеродсодержащих волокнистых композиционных материалов и их компонентов. Совместно с головной организацией с использованием разработанных методов и средств проведена апробация диагностики технологии получения системы углеродное волокно – никелевое покрытие. Проведены измерения магниторезонансных свойств углеродных нанотрубок для использования их в качестве наполнителя в волокнистых композиционных материалах. В результате проведения исследований совместно с лабораторией физики тонких пленок и равновесных систем ФТИ НАН Беларуси (головная организация) разработаны рекомендации по экспресс-контролю качества наполнителей и связующего углеродсодержащих волокнистых композиционных материалов и структур на их основе. С использованием разработанных рекомендаций и средств проведен экспресс-контроль формирования и диагностика системы углеродное волокно – никелевое покрытие. Установлены особенности парамагнетизма, модифицирован метод экспресс-контроля парамагнитного поглощения в волокнистых композиционных материалах. Применительно к углеродсодержащим волокнистым композиционным материалам адаптирована компьютерная система регистрации спектров ЭПР, разработаны и получены патенты на способы и устройства: измерительные резонаторы с сосредоточенными параметрами для спектроскопии ЭПР, спектрометр магнитного резонанса, спектрометр ЭПР, а также способ измерения поглощения излучения СВЧ. Результаты работ и разработанные рекомендации переданы для внедрения Головной организацией в технологию производства углеродсодержащих волокнистых композиционных материалов. По результатам разработок и исследований опубликованы 2 статьи в журналах, 3 статьи в материалах международных конференций, 5 статей в сборниках научных трудов международных конференций, получено три патента на полезную модель РБ, один патент на изобретение РБ, подана и принята к рассмотрению заявка на изобретение РБ. В процессе НИР студентами БГУ было выполнено двенадцать курсовых работ.