Материал: Наукоемкие технологии и материалы. сборник трудов региональной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых
тройных и четверных систем полупроводников A3B5 обладающих высокой люминесценцией; методами МОС-гидридной эпитаксии на установке EMCORE GS3100 в лаборатории «Полупроводниковой люминесценции и инжекционных излучателей» ФТИ РАН им. А.Ф. Иоффе.
Варьирование основных технологических режимов (температура эпитаксии, скорость эпитаксии, давление в реакторной камере, соотношение концентрации элементов в газовой смеси). Это позволит изменять в широком диапазоне степень неравновесности эпитаксиального процесса и, тем самым создавать условия для формирования качественного слоя.
2.Формирование объѐмных (> 1мкм) эпитаксиальных слоев
А3B5 (в том числе на подложках GaN) с низким уровнем дислокаций и высоким оптическим совершенством.
3.Формирование и исследование эпитаксиальных слоев А3B5 на подложках с целью модификации их кристаллографической симметрии и их электрооптических характеристик.
4.Получение эпитаксиальных слоев либо через формирования аморфного буферного слоя, либо прямой гетероэпитаксией соединений А3B5 (в том числе на подложках GaN).
5.Подбор гетерокомпозиций для создания в системе твердых растворов Al-Ga-In-As-P квантовых ям W-типа, излучающих на длину волны более 1.0 мкм на основе теоретического расчета разрывов зон по модели Van de Walle (model-solid theory).
6.Идентификация фаз на основе прецизионного определения параметров твердых растворов, сверхструктурных фаз упорядочения и нанодоменов методами рентгеновской дифракции.
7.Исследование ИК и Рамановских спектров решеточного отражения от наноструктур с сверхструктурными фазами упорядочения и нанодоменами, твердыми растворами вычитания, квантовыми ямами W-типа.
8.Проведение дисперсионного анализа на основании полученных ИК и Рамановских спектров для многокомпонентных твердых растворов с представлением диэлектрической функции пленки в классической адиабатической форме
9.Расчет внутренних напряжений кристаллических решеток из особенностей ИК-спектров отражения наноструктур и установление их влияния на формирование сверхструктурных фаз упорядочения и нанодоменов, твердых растворов вычитания, квантовых ям
141
W-типа..
10.Изучение методами зондовой и электронной микроскопии поверхностного наноструктурирования исследуемых объектов и выявление особенностей морфологии областей упорядочения и образования сверхструктурных фаз упорядочения и нанодоменов, твердых растворов вычитания, квантовых ям W-типа.
(валентная зона), полученных, в том числе и с использованием синхротронного излучения
11.Исследование люминесцентных свойств полученных мате-
риалов.
Таким образом:
По завершении 1-го года будут получены образцы гетероструктур c нанодоменами и сверхструктурными фазами, гетероструктур на основе твердых растворов вычитания, образцов квантовых ям W-типа на основе тройных и четверных систем полупроводни-
ков A3B5 обладающих высокой люминесценцией; методами МОСгидридной эпитаксии на установке EMCORE GS3100 в лаборатории «Полупроводниковой люминесценции и инжекционных излучателей» ФТИ РАН им. А.Ф. Иоффе.
По завершении 2-го года будут подготовлены технологические рекомендаций по формированию гетероструктур c нанодоменами и сверхструктурными фазами на полупроводниковых квантовых точках на основе полученных в результате фундаментальных исследований данных.
УДК 625.142
ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА ШПАЛ
Стратьева Е.В., Ендовицкая Ю.С.
Воронежская государственная лесотехническая академия
Применяемые в РФ в настоящее время деревянные шпалы изготавливаются в основном из древесины сосны, срок службы которых из-за невысокой плотности и большой грузонапряженности путей составляет в среднем 12-15 лет. (Для сравнения: в развитых странах Европы и Америки шпалы изготавливают из древесины твердых лиственных пород (дуба, бука, тропических пород, и срок их службы составляет 50 лет).
142
Следствием этого является необходимость их частой замены с соответствующими издержками по ее осуществлению.
Аналогом предлагаемой в качестве материала для производства шпал модифицированной древесины является модифицированная древесина, используемая в течение 20 лет для изготовления втулок, подшипников качения в нефтедобывающей отрасли.
Помимо достижения более высоких физико-механических характеристик шпал за счет использования при пропитке экологически безопасным с улучшенными технологическими свойствами антисептика – ЖТК, предполагается повысить качество пропитки шпал, значительно снизить вредность при работах, связанных с укладкой таких шпал и текущим содержанием пути, а также сделать сам технологический процесс их производства экологически безопасным и не требующим каких-либо специальных средств экологической защиты.
Лабораторная технология производства железнодорожных шпал из модифицированной древесины мягких лиственных пород. Габариты шпалы: 180х250х2750 мм или другие по согласованию с заказчиком.
Оцилиндровка сырых бревен длиной 2,7 м до диаметра 25 см
Сушка, пропитка антисептиком и прессование заготовок в готовую шпалу
Укладка заготовок формы, загрузка форм в установку, закачивание масла антисептика ЖТК
Слив антисептика, выгрузка готовых шпал, отгрузка
Показатели свойств шпалы из модифицированной древесины: Плотность 800…850 кг/м3; Влажность 20…25 %;
Содержание антисептика ЖТК в шпале
-для Российской Федерации – 8 кг;
-для отправки на экспорт – 16 кг; Отпускная цена одной шпалы
-внутренний рынок – 1200 руб.;
-экспорт – 2400 руб.
143
Срок службы шпал на железных дорогах России – 50 лет.
В таблице приводятся сравнения показателей шпалы из модифицированной древесины со шпалами, изготовленными из других материалов.
Сравнительная характеристика шпал
|
|
Шпалы |
из |
Шпалы |
Шпалы |
из |
Шпалы |
|
|
|
из древе- |
железобе- |
|||||
Показате- |
|
модифици- |
из древе- |
|||||
Ед. изм. |
сины |
тона заводы |
||||||
ли |
рованной |
|
сины со- |
|||||
|
|
твердых |
ж/б шпал |
|||||
|
|
древесины |
|
сны |
||||
|
|
|
пород |
России |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||
Срок |
|
|
|
|
|
|
|
|
службы |
лет |
50 |
|
50 |
50 |
|
12 |
|
шпалы |
|
|
|
|
|
|
|
|
Утилиза- |
% |
100 |
|
100 |
20 |
|
50 |
|
ция |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
Стои- |
|
|
|
|
|
|
|
|
мость 1 |
руб. |
600 |
|
1200 |
600 |
|
450 |
|
шпалы |
|
|
|
|
|
|
|
|
Выводы:
-создание шпал из модифицированной древесины позволит рационально и комплексно использовать древесину мягких лиственных пород;
-сэкономить ежегодно 1,9 млн. м3 ценной древесины хвойных пород;
-полностью решить в масштабе страны проблему службы
шпал.
УДК 66.017
КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИМЕРНОГО И РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ
Лавриненко Я.Б., Глазков С.С.
Воронежский государственный архитектурно-строительный университет
E-mail: unr@vgasu.vrn.ru
В настоящее время наблюдается увеличение темпов роста возведения объектов недвижимости как жилого, так и коммерческого назначения, что определят необходимость использования отделочных материалов высокого качества при относительно невысокой
144
стоимости. Этим критериям удовлетворяют материалы полученные на основе древесно-полимерных композитов, обладающие улучшенными физико-механическими свойствами. Использование древесных полимеров в строительстве будет полностью удовлетворять растущий спрос на высококачественные строительные материалы.
Цели работы:
Внедрение технологии производства строительных материалов на основе древесно-полимерных композитов
Обеспечение потребителей высококачественными строительными материалами
Снижение экономических издержек при возведении объектов недвижимости
Повышение экологической безопасности региона ввиду применения для изготовления вторичного сырья
Решаемые задачи, необходтмые для дастижения цели: Поведение дополнительных исследований древесно-
полимерных композитов Создание опытного образца
Краткие результаты патентного исследования:
А.с. 566794 СССР С 04 В 25/02 Полимербетонная смесь Ю.Б. Потапов, А.И. Белозеров Б.С. Танасейчук и др. – 2118539/33 Заявл. 31.03.75 Опубл. 30.07.77
Патент RU 2001030 C04 B 18/26 Сырьевая смесь для изготовления древесного строительного материала Майко В.П. Туйнов В.М. Тимар В.В. Заявл. 27.11.92
А.с. SU 1571023 C04 B 18/24 Способ корректирования состава древесно-минеральной смеси Гольцева В.П., Чемлева Т.А., Щербаков А.С., Фортенко М.С. Заявл. 25.02.88
А.С. SU 1006458 С 08 L 97/02 Полимерная композиция Эльберт А.А., Хотилович П.А., Сапотницкий С.А. Тупицын Ю.С. и др.
Заявл. 09.01.81
Результаты НИОКР полученные на данный момент: Технология производства сайдинга на основе вторичного по-
лиэтилена Технология производства сайдинга из вторичного полиэтилен-
терефталата Технология производства ДВП покрытый вискозным флоком с
использованием композиции КЛК-2К Планируемые этапы работы (на 2 года).
145