Сенсибилизация ТЭНа наночастицами металлов и их оксидов

ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 6
1.1. МЕТОДЫ СИНТЕЗА PETN 7
1.2. НАНОЧАСИТЦЫ ОКСИДА МЕДИ (I) И (II) 10
1.3. СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ НАНОРАЗМЕРНЫХ ЧАСТИЦ ОКСИДА МЕДИ 11
ГЛАВА 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЗРЫВНОГО РАЗЛОЖЕНИЯ PETN, СЕНСИБИЛИЗИРОВАННОГО СВЕТОПОГЛОЩАЮЩИМИ НАНОЧАСТИЦАМИ 15
2.1. МИКРООЧАГОВАЯ МОДЕЛЬ ТЕПЛОВОГО ВЗРЫВА ВВ 15
2.3. ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НАНОЧАСТИЦ МЕДИ И ЕЕ ОКСИДОВ 16
ГЛАВА 3. ОБСУЖДЕНЕНИЕ И ВЫВОДЫ 25
3.1. КИНЕТИЧЕСКИЕ И КРИТИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ВЗРЫВНОГО РАЗЛОЖЕНИЯ PETN С НАНОЧАСТИЦАМИ ОКСИДОВ МЕДИ ИМПУЛЬСОМ ЛАЗЕРА 25
3.2. РАСЧЕТ КРИТИЧЕСКОЙ ПЛОТНОСТИ ЭНЕРГИИ С УЧЕТОМ ОПТИЧЕСКИХ СВОСТВ НАНОЧАСТИЦ 30
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 34
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 35

Весь текст будет доступен после покупки

Одними из первых объектов исследований в области наноматериалов были различные наночастицы, при этом особое внимание уделялось сравнению свойств таких частиц со свойствами объемных материалов. Наночастицы металлов способны рассеивать электромагнитное излучение, а содержащие их вещества проявляют нелинейные оптические свойства. Синтез, характеризация и применение наночастиц относятся к числу наиболее важных задач в области нанотехнологий. Прежде всего, это объясняется обширным спектром возможностей их практического применения, в которых используются отличительные свойства как самих наночастиц, так и модифицированных ими материалов. В настоящее время наиболее разработаны возможности использования наночастиц металлов для создания новых катализаторов в промышленных процессах [1]. Хорошие перспективы открываются и для применения наночастиц металлов в различных областях науки и техники, таких как физика, биология, медицина и фармацевтика.
Микроочаговая модель инициирования взрывного разложения лазерным излучением основывается на предположении, что в объёме прозрачного энергетического материала находятся включения, эффективно поглощающие лазерное излучение. Известно, что добавки сильнопоглощающих наноразмерных включений сажи и карбида алюминия позволяют значительно снизить критическую плотность энергии лазерного инициирования пентаэритрита тетранитрата (ТЭНа). Доказана роль малых включений как центров поглощения световой энергии в объеме вторичных взрывчатых веществ.
Одним из постулатов микроочаговой модели является независимость коэффициента эффективности поглощения света металлическими наночастицами в диэлектрических матрицах от длины волны излучения, размеров и природы поглощающей частицы

Весь текст будет доступен после покупки

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
Размер наночастиц существенно влияет на различные химические и физические свойства материалов. Массивные и наноразмерные материалы имеют отличительные признаки такие как: теплоемкость, температура кипения, размер и форма материала, и многие другие свойства. На примере меди можно пронаблюдать за массивным и наноразмерным состоянием образца. Массивное состояние мели, например, самородок, который может встречаться в естественной среде обитания, весьма инертен. Но наноразменое состояние меди, в виде порошка, является катализатором низкотемпературного окисления.
Из-за различных химических и физических свойств наночастиц в различных состояниях применение в исполнительных устройствах весьма ограничено, в том числе и для металлов подгруппы железа. Высшие оксиды металлов не подвергаются окислению и потере эксплуатационных свойств при использовании. Большинство оксидов диэлектрики, ширина запрещенной зоны которых достаточно велика для проявления оптических активностей в видимом спектре. Но есть исключения, к ширине запрещенной зоны в 1 эВ относятся оксиды, которые могут выступать как замена наночастиц металлов в исполнительных устройствах, а именно в капсюлях оптических детонаторов. Из этого следует, что замена НЧ металлов, на их оксиды является легкое окисление как в активной атмосфере, так и на воздухе. Самопроизвольное возгорание наночастиц меди при комнатной температуре также является одной из причин замены наночастиц металлов на их оксиды [2, с. 158]. Чтобы избежать окисления при воздействии воздуха на наночастицы металлов, разработаны специальные методы минимизации. Таким образом, сохранением свойств композита будет являться замена наночастиц металла, на их оксиды.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Таржанов, В. И. Лазерное инициирование ВВ. Повышение безопасности взрывных технологий / В. И. Таржанов, Б. В. Литвинов, А. Д. Зинченко, Н. П. Козерук, В. И. Сдобнов // Известия ВУЗов. Горный журнал. – 1999. – №9-10. – С. 94-98.
2. Газенаур Н.В., Галкина В.В. Оптические свойства наночастиц меди и оксида меди в матрицах с различными показателями преломления. // Современные фундаментальные и прикладные исследования. 2018. № 2 (29). С. 32-35.
3. Palik E.D. Handbook of Optical Constants of Solids II // Academic Press, 1998. P. 1096.
4. Каленский, А.В., Звеков А.А., Никитин А.П., Ананьева М.В., Адуев Б.П. Особенности плазмонного резонанса в наночастицах различных металлов // Оптика и спектроскопия. 2015. Т. 118, № 6. С. 1012–1021.
5. Адуев, Б.П. Взрывчатое разложение таблеток пентаэритриттетранитрата, содержащих наночастицы никеля различного радиуса / Б.П. Адуев, Д.Р. Нурмухаметов, Р.П. Колмыков, А.П. Никитин, М.В. Ананьева, А.А. Звеков, А.В. Каленский // ХФ. – 2016. – Т. 35. – № 8. – С. 37-43.
6. Химия во всех проявлениях – Химический портал URL:; дата обращения 19.05.2021.
7. Гусев, А.И. Нанокристаллические материалы / А.И. Гусев, А.А. Ремпель // – М.: Физматлит, 2001. – С. 224.
8. Способы получения наноразмерных частиц оксида меди [Текст]: пат. 2442751 Учреждение Российской академии наук Институт проблем химико-энергетических технологий Сибирского отделения РАН (ИПХЭТ СО РАН) (RU), Авторы патента:Ильясов Сергей Гаврилович (RU), Казанцев Игорь Владимирович (RU), Сакович Геннадий Викторович (RU), https://findpatent.ru/patent/244/2442751.html
9. Александров, Е.И. Исследование влияния длительности возбуждающего импульса на чувствительность азида свинца к действию лазерного излучения / Е.И. Александров, В.П. Ципилев // ФГВ. – 1984. – Т. 20, № 6. – С. 104-108.
10. Ананьева, М.В. Перспективные составы для капсюля оптического детонатора / М.В. Ананьева, А.А. Звеков, И.Ю. Зыков и др.// Перспективные материалы. 2014. №7. С. 5-12.

Весь текст будет доступен после покупки