×
20.08.2015
216.013.7307

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТИПА МАТРИЦЫ КОМПОЗИТОВ МЕТАЛЛ-ДИЭЛЕКТРИК

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области материаловедения, в частности к способам определения критической концентрации одной из фаз в многофазной системе. Способ определения типа матрицы композитов металл-диэлектрик основан на том, что для определения типа матрицы предварительно измеряют электрическое сопротивление образца композита металл-диэлектрик при комнатной температуре, после чего указанный образец подвергают вакуумному изотермическому отжигу при температурах 300-400°C в течение 30 минут, после чего определяют электрическое сопротивление отожженного материала и сравнивают его с исходным значением. По увеличению значения электрического сопротивления образца устанавливают, что концентрация металлической фазы композита ниже значения, соответствующего порогу перколяции, и матрицей является диэлектрическая фаза со всеми соответствующими характеристиками, а при уменьшении значения электрического сопротивления композитного материала после термообработки определяют, что сплошной средой испытуемого композита является металлическая фаза.
Основные результаты: Способ определения типа матрицы композитов металл-диэлектрик, характеризующийся тем, что для определения типа матрицы предварительно измеряют электрическое сопротивление образца композита металл-диэлектрик при комнатной температуре, после чего указанный образец подвергают вакуумному изотермическому отжигу при температурах 300-400°C в течение 30 минут, после чего определяют электрическое сопротивление отожженного материала и сравнивают его с исходным значением, при этом по увеличению значения электрического сопротивления образца устанавливают, что концентрация металлической фазы композита ниже значения, соответствующего порогу перколяции, и матрицей является диэлектрическая фаза со всеми соответствующими характеристиками, а при уменьшении значения электрического сопротивления композитного материала после термообработки определяют, что сплошной средой испытуемого композита является металлическая фаза.

Изобретение относится к области материаловедения, в частности к способам определения критической концентрации одной из фаз в многофазной системе.

Нанокомпозиты металл-диэлектрик представляют собой твердотельные среды, содержащие две фазы, радикально отличающиеся друг от друга по своим свойствам: одной фазой нанокомпозитов является металл или металлический сплав, другой фазой - диэлектрик. Размеры отдельного фазового включения обычно находятся в интервале 1-8 нм. Сплошной фазой композита - матрицей - может быть диэлектрик, в этом случае металлическая фаза имеет вид наноразмерных гранул, или металл, в этом случае нанодисперсной фазой будет диэлектрик. В этой связи важной характеристикой, определяющей свойства композитов, является значение концентрации металлической фазы, при которой происходит формирование сплошного металлического канала из контактирующих друг с другом гранул - образование перколяционного кластера. Такая концентрация обычно ассоциируется с понятием порога перколяции. Важность определения положения порога перколяции обусловлена тем, что в его окрестности происходит радикальное изменение всех физических свойств нанокомпозита.

В настоящее время, в случае экспериментальной работы с наногранулированными композитами, за порог перколяции принимается состав, являющийся пограничным между композитами с положительным и отрицательным знаком температурного коэффициента электросопротивления (ТКС). Это действительно простой и эффективный метод, поскольку положительный знак ТКС свидетельствует о металлической проводимости в композите и отражает, следовательно, факт наличия перколяционных кластеров и проводящих цепочек в материале. До порога перколяции проводимость не металлическая и ТКС соответственно отрицательный (Положение порога перколяции нанокомпозитов аморфных сплавов Co41Fe39B20, Co84Nb14Ta2 и Fe45Co45Zr10 в матрице из SiO2 и Al2O3: Автореф. дис. на соиск. учен. степ. к.ф.-м.н.: Спец. 01.04.07 / Ситников А.В.; [Воронеж. гос. техн. ун-т]. - Воронеж: 2002 - прототип).

Недостатками метода является то, что данный метод не осуществим в наногранулированных композитах с аморфной структурой, поскольку в аморфных металлических сплавах знак ТКС может быть как положительным, так и отрицательным. Поэтому, даже за порогом перколяции, электросопротивление аморфного композита может убывать с увеличением температуры, несмотря на металлическую проводимость.

Задачей изобретения является создание простого и надежного способа определения типа матрицы композитов металл-диэлектрик без проведения элементного анализа или структурных исследований.

Решение указанной задачи достигается за счет того, что, в предложенном способе определения типа матрицы композитов металл-диэлектрик, согласно изобретению, для определения типа матрицы предварительно измеряют электрическое сопротивление образца композита металл-диэлектрик при комнатной температуре, после чего указанный образец подвергают вакуумному изотермическому отжигу при температурах 300-400°C в течение 30 минут, после чего определяют электрическое сопротивление отожженного материала и сравнивают его с исходным значением, при этом по увеличению значения электрического сопротивления образца устанавливают, что концентрация металлической фазы композита ниже значения, соответствующего порогу перколяции, и матрицей является диэлектрическая фаза со всеми соответствующими характеристиками, а при уменьшении значения электрического сопротивления композитного материала после термообработки определяют, что сплошной средой испытуемого композита является металлическая фаза.

Предложенный способ реализуется следующим образом.

Для определения типа матрицы предварительно измеряют электрическое сопротивление образца композита металл-диэлектрик при комнатной температуре и фиксируют его значения. После этого указанный образец подвергают вакуумному изотермическому отжигу при температурах 300-400°C в течение 30 минут, после чего определяют электрическое сопротивление отожженного материала и сравнивают его с исходным значением. По увеличению значения электрического сопротивления образца устанавливают, что концентрация металлической фазы композита ниже значения, соответствующего порогу перколяции, и матрицей является диэлектрическая фаза со всеми соответствующими характеристиками, а при уменьшении значения электрического сопротивления композитного материала после термообработки определяют, что сплошной средой испытуемого композита является металлическая фаза.

Использование предложенного технического решения позволит создать способ определения типа матрицы композитов металл-диэлектрик без проведения элементного анализа или структурных исследований.

Способ определения типа матрицы композитов металл-диэлектрик, характеризующийся тем, что для определения типа матрицы предварительно измеряют электрическое сопротивление образца композита металл-диэлектрик при комнатной температуре, после чего указанный образец подвергают вакуумному изотермическому отжигу при температурах 300-400°C в течение 30 минут, после чего определяют электрическое сопротивление отожженного материала и сравнивают его с исходным значением, при этом по увеличению значения электрического сопротивления образца устанавливают, что концентрация металлической фазы композита ниже значения, соответствующего порогу перколяции, и матрицей является диэлектрическая фаза со всеми соответствующими характеристиками, а при уменьшении значения электрического сопротивления композитного материала после термообработки определяют, что сплошной средой испытуемого композита является металлическая фаза.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 61-70 из 702.
20.07.2013
№216.012.56c0

Батискаф

Изобретение относится к области судостроения, в частности к средствам борьбы за живучесть подводных объектов в случае возникновения пробоины в их корпусе. Батискаф содержит корпус, в котором расположено техническое оборудование, обеспечивающее функционирование и живучесть батискафа. Указанный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487816
Дата охранного документа: 20.07.2013
20.07.2013
№216.012.5784

Способ подачи компонентов топлива в камеру трехкомпонентного жидкостного ракетного двигателя и соосно-струйная форсунка для реализации указанного способа

Изобретение относится к области энергетических установок, а именно к способам и устройствам для перемешивания и распыливания компонентов топлива, и может быть использовано при разработке форсунок и смесительных головок жидкостных ракетных двигателей (ЖРД). Способ подачи компонентов топлива в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488012
Дата охранного документа: 20.07.2013
20.07.2013
№216.012.57ac

Способ обжига мелкозернистого материала

Изобретение относится к области обжига мелкозернистых материалов в печах с псевдоожиженным слоем. Для повышения равномерности обжига мелкозернистого материала предложен способ, включающий предварительное псевдоожижение и последующий обжиг материала в печи, содержащей камеру подогрева с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488052
Дата охранного документа: 20.07.2013
20.07.2013
№216.012.57ad

Способ обжига мелкозернистого материала

Изобретение относится к области обжига мелкозернистых материалов в печах с псевдоожиженным слоем. Для повышения равномерности обжига мелкозернистого материала предложен способ, включающий предварительное псевдоожижение и последующий обжиг материала в печи, содержащей камеру подогрева с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488053
Дата охранного документа: 20.07.2013
20.07.2013
№216.012.57ae

Печь для обжига мелкозернистого материала в псевдоожиженном слое

Изобретение относится к области обжига мелкозернистых материалов, в частности к печам псевдоожиженного слоя. Печь содержит камеру подогрева с газораспределительной решеткой, снабженную питателем и соединенную с санитарным циклоном, камеру обжига, имеющую топливные горелки и переточное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488054
Дата охранного документа: 20.07.2013
20.07.2013
№216.012.57af

Печь для обжига мелкозернистого материала в псевдоожиженном слое

Изобретение относится к области обжига мелкозернистых материалов, в частности к печам псевдоожиженного слоя. Печь содержит камеру подогрева с газораспределительной решеткой, снабженную питателем и соединенную с санитарным циклоном, камеру обжига, имеющую топливные горелки и переточное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488055
Дата охранного документа: 20.07.2013
20.07.2013
№216.012.57b5

Способ теплообмена газовых сред

Изобретение относится к промышленной теплоэнергетике и может быть использовано, в частности, для утилизации тепла газообразных вторичных энергетических ресурсов. Изобретение направлено на повышение эффективности работы теплообменника путем уменьшения потерь тепла при протекании рабочего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488061
Дата охранного документа: 20.07.2013
27.07.2013
№216.012.596d

Способ повышения живучести батискафа

Изобретение относится к области судостроения, в частности к способам борьбы за живучесть подводных объектов в случае возникновения пробоины в их корпусе. Способ повышения живучести батискафа, содержащего корпус с силовой внутренней оболочкой и внешней обшивкой, образующих межкорпусное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488514
Дата охранного документа: 27.07.2013
27.07.2013
№216.012.5a63

Способ обжига мелкозернистого материала

Изобретение относится к области обжига мелкозернистых материалов в печах с псевдоожиженным слоем. Для повышения равномерности обжига мелкозернистого материала предложен способ, включающий предварительное псевдоожижение и последующий обжиг в печи, содержащей камеру подогрева с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488760
Дата охранного документа: 27.07.2013
27.07.2013
№216.012.5a64

Печь для обжига мелкозернистого материала в псевдоожиженном слое

Изобретение относится к области обжига мелкозернистых материалов, в частности к печам псевдоожиженного слоя. Печь содержит камеру подогрева с газораспределительной решеткой, снабженную питателем и соединенную с санитарным циклоном, камеру обжига, имеющую топливные горелки и переточное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488761
Дата охранного документа: 27.07.2013
Показаны записи 61-70 из 775.
20.08.2013
№216.012.6126

Смесительная головка камеры жрд

Изобретение относится к устройствам для перемешивания и распыливания компонентов топлива, и может быть использовано при разработке форсунок и смесительных головок жидкостных ракетных двигателей (ЖРД). Смесительная головка камеры ЖРД содержит корпус, блок подачи окислителя, преимущественно,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490502
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.6127

Жидкостный ракетный двигатель

Изобретение относится к области энергетических установок, а именно к устройствам для перемешивания и распыливания компонентов топлива, и может быть использовано при разработке жидкостных ракетных двигателей (ЖРД), особенно работающих на трехкомпонентном топливе. ЖРД содержит газогенератор,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490503
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.6128

Соосно-струйная форсунка

Изобретение относится к области энергетических установок, а именно - к устройствам для перемешивания и распыливания компонентов топлива, и может быть использовано при разработке форсунок и смесительных головок жидкостных ракетных двигателей (ЖРД). Соосно-струйная форсунка содержит корпус с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490504
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.6129

Камера жидкостного ракетного двигателя

Изобретение относится к области энергетических установок, а именно к устройствам для перемешивания и распыливания компонентов топлива, и может быть использовано при разработке камер жидкостных ракетных двигателей (ЖРД), особенно работающих на трехкомпонентном топливе. Камера ЖРД содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490505
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.612a

Жидкостный ракетный двигатель

Изобретение относится к области энергетических установок, а именно - к устройствам для перемешивания и распыливания компонентов топлива, и может быть использовано при разработке жидкостных ракетных двигателей (ЖРД), особенно работающих на трехкомпонентном топливе. ЖРД содержит, как минимум,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490506
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.612b

Жидкостный ракетный двигатель

Изобретение относится к области ракетного двигателестроения и может быть использовано при создании трехкомпонентных жидкостных ракетных двигателей, работающих на криогенных компонентах, например, кислороде, водороде и керосине. Жидкостный ракетный двигатель содержит газогенератор, турбонасосный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490507
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.09.2013
№216.012.6c69

Способ подачи компонентов топлива в камеру трехкомпонентного жидкостного ракетного двигателя

Изобретение относится к области энергетических установок, а именно к способам для перемешивания и распиливания компонентов топлива жидкостных ракетных двигателей (ЖРД). Способ кислородно-керосинового-водородного ЖРД заключается в подаче компонентов в камеру через коаксиальные соосно-струйные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493404
Дата охранного документа: 20.09.2013
20.09.2013
№216.012.6c6a

Камера жидкостного ракетного двигателя

Изобретение относится к области энергетических установок, а именно к устройствам для перемешивания и распыливания компонентов топлива, и может быть использовано при разработке камер жидкостных ракетных двигателей (ЖРД), особенно работающих на трехкомпонентном топливе. Камера ЖРД содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493405
Дата охранного документа: 20.09.2013
20.09.2013
№216.012.6c6b

Жидкостный ракетный двигатель

Изобретение относится к области ракетного двигателестроения и может быть использовано при создании трехкомпонентных жидкостных ракетных двигателей, работающих на криогенных компонентах, например кислороде, водороде и керосине. Жидкостный ракетный двигатель, характеризующийся тем, что он...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493406
Дата охранного документа: 20.09.2013
20.09.2013
№216.012.6c6c

Смесительная головка камеры жрд

Изобретение относится к области энергетических установок, а именно к устройствам для перемешивания и распыливания компонентов топлива, и может быть использовано при разработке форсунок и смесительных головок жидкостных ракетных двигателей (ЖРД). Смесительная головка камеры ЖРД содержит корпус,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493407
Дата охранного документа: 20.09.2013
+ добавить свой РИД