СОДЕРЖАНИЕ № 4, 2015 К 100-летию со дня рождения члена

СОДЕРЖАНИЕ № 4, 2015
К 100-летию со дня рождения члена-корреспондента АН СССР Ю.В. Гагаринского
Вначале был ЯМР ТЕСЛА. В.Я. КАВУН
В.Я. КАВУН, В.И. СЕРГИЕНКО. Спектроскопия ЯМР твердых растворов, содержащих
трифторид висмута
Химия
Физикохимия поверхности. Покрытия
С.В. ГНЕДЕНКОВ, С.Л. СИНЕБРЮХОВ, Д.В. МАШТАЛЯР, К.В. НАДАРАИА, В.М.
БУЗНИК, Д.П. КИРЮХИН, Г.А. КИЧИГИНА, П.П. КУЩ. Электрохимические и
гидрофобные свойства композиционных ПЭО-покрытий, формируемых с использованием
теломерного раствора ТФЭ
В.С. ЕГОРКИН, И.Е. ВЯЛЫЙ, С.Л. СИНЕБРЮХОВ, Д.П. ОПРА, С.В. ГНЕДЕНКОВ.
Формирование и свойства ПВДФ/ПЭО-покрытий на технически чистом титане
В.С. ЕГОРКИН, И.Е. ВЯЛЫЙ, Д.П. ОПРА, С.Л. СИНЕБРЮХОВ, С.В. ГНЕДЕНКОВ.
Электрохимические и механические свойства ПВДФ/ПЭО-покрытий на сплаве магния
Е.А. КОБЛОВА, А.Ю. УСТИНОВ, И.В. ЧЕРНЫХ, И.В. ЛУКИЯНЧУК, В.С. РУДНЕВ.
РФЭС-исследование Ni-, Cu-содержащих оксидных покрытий на алюминии
Д.В. МАШТАЛЯР, С.В. ГНЕДЕНКОВ, С.Л. СИНЕБРЮХОВ, И.M. ИМШИНЕЦКИЙ.
Композиционные полимерсодержащие покрытия на сплаве магния, сформированные с
использованием метода электрофоретического осаждения
В.С. ЕГОРКИН, И.Е. ВЯЛЫЙ, С.Л. СИНЕБРЮХОВ, С.В. ГНЕДЕНКОВ. Формирование
твердых, износостойких ПЭО-покрытий на сплаве алюминия АМг3
Перспективные материалы и методы
М.В. БЕЛОБЕЛЕЦКАЯ, Н.И. СТЕБЛЕВСКАЯ, М.А. МЕДКОВ, И.А.ТКАЧЕНКО.
Мультиферроики на основе манганитов редкоземельных элементов
Л.Н. ИГНАТЬЕВА, Г.А. ЗВЕРЕВ, Н.А. АДАМЕНКО, А.В. КАЗУРОВ, В.М. БУЗНИК.
Особенности строения композитов медь‒политетрафторэтилен, полученных методами
взрывного и статического прессования
М.А. КАРПЕНКО, Л.Г. КОЛЗУНОВА. Электродный материал для электрохимических
конденсаторов на основе композита полиметилолакриламид/серебро
Е.А. КОБЛОВА, А.Ю. УСТИНОВ, О.Л. ЩЕКА. Квантово-химическое моделирование
некоторых металлооксидных структур и их взаимодействия с монооксидом углерода
Н.В. МАКАРЕНКО, С.Б. ЯРУСОВА, Ю.А. АЗАРОВА, Л.А. ЗЕМНУХОВА. Кинетика
сорбции ионов тяжелых металлов сорбентом из отходов производства риса
Н.В. ПОЛЯКОВА, Ю.А. АЗАРОВА. Определение свинца в соленых водах методом
атомно-абсорбционной спектроскопии с электротермической атомизацией
Новые технологии
О.Н. ЦЫБУЛЬСКАЯ, Т.В. КСЕНИК, А.А. КИСЕЛЬ, А.А. ЮДАКОВ, А.В. ПЕРФИЛЬЕВ,
А.Ю. ЧИРИКОВ, И.Ю. БУРАВЛЕВ. Обезвреживание хромсодержащих отходов
гальванического производства
Г.Ф. КРЫСЕНКО, Д.Г. ЭПОВ, М.А. МЕДКОВ. Комплексная переработка перовскитового
концентрата по фторидной технологии
Научная смена
Ю.А. АЗАРОВА. Применение хитозана и его производных для аналитического
концентрирования ионов благородных металлов
Ученые Дальнего Востока
Вспоминая Виктора Юрьевича Глущенко. Н.П. ШАПКИН, В.А. АВРАМЕНКО, Р.Х.
ХАМИЗОВ
CONTENTS 4, 2015
To the 100th anniversary of the birth of Yu.V. Gagarinskiy, a corresponding member of the
USSR Academy of Sciences
In the beginning was NMR Tesla. V.Ya. KAVUN
V.Ya. KAVUN, V.I. SERGIENKO. NMR spectroscopy of solid solutions containing bismuth
trifluoride
Chemistry
Physicochemistry of surface. Coatings
S.V. GNEDENKOV, S.L. SINEBRYUKHOV, D.V. MASHTALYAR, K.V. NADARAIA, V.M.
BUZNIK, D.P. KIRYUKHINA, G.A. KICHIGINA, P.P. KUSHCH. Electrochemical and
hydrophobic properties of composite PEO-coatings formed using telomeric solution of
tetrafluoroethylene
V.S. EGORKIN, I.E. VYALIY, S.L. SINEBRYUKHOV, D.P. OPRA, S.V. GNEDENKOV.
Formation and properties of the PVDF/PEO-coatings on commercially pure titanium
V.S. EGORKIN, I.E. VYALIY, D.P. OPRA, S.L. SINEBRYUKHOV, S.V. GNEDENKOV.
Electrochemical and mechanical properties of the PVDF/PEO-coatings on magnesium alloy
Е.А. KOBLOVA, A.Yu. USTINOV, I.V. CHERNYKH, I.V. LUKIYANCHUK, V.S.
RUDNEV. XPS investigation of Ni-, Cu-containing oxide coatings on aluminum
D.V. MASHTALYAR, S.V. GNEDENKOV, S.L. SINEBRYUKHOV, I.M. IMSHINETSKIY.
Composite coatings on a magnesium alloy formed by plasma electrolytic oxidation and
electrophoretic deposition
V.S. EGORKIN, I.E. VYALIY, S.L. SINEBRYUKHOV, S.V. GNEDEN. Formation of the
hard, wear-proof PEO-coatings on aluminium alloy AMg3
Advanced materials and methods
M.V. BELOBELETSKAYA, N.I. STEBLEVSKAYA, M.A. MEDKOV, I.A. TKACHENKO.
Multiferroics based on rare-earth manganites
L.N. IGNAT’EVA, G.A. ZVEREV, N.A. ADAMENKO, A.V. KAZUROV, V. M. BUZNIK.
Features of a structure the copper‒polytetrafluoroethylene composites obtained by explosive and
static pressing
M.A. KARPENKO, L.G. KOLZUNOVA. Polymethylolacrylamide/silver composite as an
electrode material for electrochemical capacitors
E.A. KOBLOVA, A.Yu. USTINOV, O.L. SHCHEKA. Quantum-chemical modeling of some
metal oxide structures and their interaction with carbon monoxide
N.V. MAKARENKO, S.B. YARUSOVA, Yu. A. AZAROVA, L.A. ZEMNUKHOVA. Kinetics
of sorption of heavy metal ions with sorbent prepared from rice production waste
N.V. POLYAKOVA, Yu.A. AZAROVA. Determination of lead in salt water by atomic
absorption spectrometry with electrothermal atomization
New technologies
O.N. TSYBULSKAYA, T.V. KSENIK, A.A. KISEL, A.A. YUDAKOV, A.V. PERFILEV,
A.Yu. CHIRIKOV, I.Yu. BURAVLEV. Neutralization of chromium-containing wastes of
galvanic production
G.F. KRYSENKO, D.G. EPOV, M.A. MEDKOV. Complex processing of perovskite with
ammonium hydrodifluoride
New scientific personnel
Yu.A. AZAROVA. Application of chitosan and its derivatives for analytical concentration of
noble metal ions
Scientists of the Far East
Remembering Victor Grigor’yevich Glushchenko. N.P. SHAPKIN, V.A. AVRAMENKO, R.Kh.
KHAMIZOV
РЕФЕРАТЫ
УДК 549.161:54‒165:543.429.23
В.Я. КАВУН, В.И. СЕРГИЕНКО
Спектроскопия ЯМР твердых растворов, содержащих трифторид висмута
Рассмотрены и обобщены результаты проводимых в Институте химии ДВО РАН
исследований ионной подвижности и электрофизических свойств твердых растворов,
содержащих трифторид висмута. Установлено, что переход от жесткой решетки к
диффузии во фторидной подсистеме исследованных твердых растворов осуществляется
через промежуточный этап, связанный с реализацией локальных движений. Рассмотрено
влияние фторидов, входящих в состав твердых растворов, на характер ионной
подвижности и ионной проводимости. Получены твердые растворы с проводимостью
выше 10–3 См/см в области температур 420–550 K, что позволяет рассматривать их в
качестве перспективной основы для получения функциональных материалов.
Ключевые слова: твердые растворы, фториды висмута, свинца, бария, кадмия,
циркония, щелочных металлов, ионная подвижность, ионная проводимость, спектры
ЯМР.
NMR spectroscopy of solid solutions containing bismuth trifluoride. V.Ya. KAVUN,
V.I. SERGIENKO (Institute of Chemistry, FEB RAS, Vladivostok).
The results of studies of ion mobility and electrophysical properties of solid solutions
containing bismuth trifluoride performed at the Institute of Chemistry, Far East Branch, Russian
Academy of Sciences have been reviewed and summarized. It has been found that the transition
from a rigid lattice to diffusion in the fluorine subsystem of the investigated solid solutions
proceeds through an intermediate stage associated with the realization of local movements. The
influence of fluorides present in the solid solution on the character of ionic conductivity and
ionic mobility has been examined. Solid solutions with conductivity of higher than 10–3 S/cm in
the temperature range 420–520 K were obtained: this allows considering them as a promising
basis for the production of functional materials.
Key words: solid solutions, bismuth fluoride, lead fluoride, barium fluoride, cadmium
fluoride, zirconium fluoride, alkali metals fluorides, ionic mobility, ionic conductivity, NMR
spectra.
УДК 539.232+620.193.75+620.178.16
С.В. ГНЕДЕНКОВ, С.Л. СИНЕБРЮХОВ, Д.В. МАШТАЛЯР, К.В. НАДАРАИА,
В.М. БУЗНИК, Д.П. КИРЮХИН, Г.А. КИЧИГИНА, П.П. КУЩ
Электрохимические и гидрофобные свойства композиционных ПЭО-покрытий,
формируемых с использованием теломерного раствора ТФЭ
Представлены результаты исследования электрохимических и гидрофобных
свойств композиционных покрытий, сформированных на магниевых сплавах методом
плазменного электролитического оксидирования с последующей обработкой образца в
теломерном растворе тетрафторэтилена. Полученные данные свидетельствуют о
повышении поляризационного сопротивления и снижении токов коррозии на 2 порядка
для композиционных покрытий в сравнении с базовым ПЭО-покрытием. Оценка
смачиваемости композиционных покрытий свидетельствует о наличии у
композиционных слоев супергидрофобных свойств (угол смачивания достигает 171°).
Ключевые слова: магниевые сплавы, защитные покрытия, плазменное
электролитическое оксидирование, теломерные растворы, композиционные покрытия.
Electrochemical and hydrophobic properties of composite PEO-coatings formed
using telomeric solution of tetrafluoroethylene. S.V. GNEDENKOV, S.L. SINEBRYUKHOV
(Institute of Chemistry, FEB RAS, Vladivostok), D.V. MASHTALYAR, K.V. NADARAIA
(Institute of Chemistry, FEB RAS, Vladivostok, Far Eastern Federal University, Vladivostok),
V.M. BUZNIK (Institute of Chemistry, FEB RAS, Vladivostok, Institute of Problems of
Chemical Physics, RAS, Chernogolovka, Moscow oblast), D.P. KIRYUKHIN, G.A.
KICHIGINA, P.P. KUSHCH (Institute of Problems of Chemical Physics, RAS, Chernogolovka,
Moscow oblast).
In this paper the results of investigations of the coatings formed on magnesium alloys
using plasma electrolytic oxidation followed by sample processing in telomeric solutions of
tetrafluoroethylene are presented. The obtained data indicate that the polarization resistance
increase and corrosion currents density decrease by 2 orders of magnitude for composite
coatings compared to the base PEO-coating. Evaluation of composite coatings wettability
indicates the obtaining of composite layers with superhydrophobic properties (contact angle
attain to 171°).
Key words: magnesium alloys, protective coatings, plasma electrolytic oxidation, telomeric
solutions, composite coatings.
УДК 621.793+620.193+544.653.1
В.С. ЕГОРКИН, И.Е. ВЯЛЫЙ, С.Л. СИНЕБРЮХОВ,
Д.П. ОПРА, С.В. ГНЕДЕНКОВ
Формирование и свойства ПВДФ/ПЭО-покрытий на технически чистом титане
Полимерсодержащие антикоррозионные покрытия получены путем нанесения
поливинилиденфторида (ПВДФ) на базовое покрытие на титане ВТ1-0, сформированное
методом плазменного электролитического оксидирования (ПЭО) в фосфатсодержащем
электролите с использованием высокочастотного биполярного поляризующего сигнала
частотой 200 кГц и коэффициентом заполнения D = 0,1. Результаты электрохимических
испытаний показали снижение токов коррозии на 2 порядка (до 1,5 ∙ 10–10 А/см2) и
увеличение поляризационного сопротивления на 3 порядка (до 1,9 ∙ 108 Ом∙см2) по
сравнению с титановой подложкой.
Ключевые слова: плазменное электролитическое оксидирование, микросекундные
импульсы, электрохимическая импедансная спектроскопия, титан, полимерсодержащие
антикоррозионнные покрытия, поливинилиденфторид.
Formation and properties of the PVDF/PEO-coatings on commercially pure titanium.
V.S. EGORKIN, I.E. VYALIY, S.L. SINEBRYUKHOV, D.P. OPRA, S.V. GNEDENKOV
(Institute of Chemistry, FEB RAS, Vladivostok).
Polymer-containing anticorrosion coatings were formed by applying polyvinylidene
fluoride (PVDF) on the base PEO-coating on titanium VT1-0 formed by plasma electrolytic
oxidation (PEO) in phosphate-containing electrolyte using high-frequency 200 kHz bipolar
polarizing signal at a duty cycle D = 0.1. The results of electrochemical tests have showed a
decrease of corrosion currents by 2 orders of magnitude (down to 1.5 ∙ 10–10 А/с2) and an
increase of the polarization resistance by 3 orders of magnitude (up to 1.9 ∙ 108 Оhm∙сm2) in
comparison with the titanium substrate.
Key words: plasma electrolytic oxidation, microsecond pulses, electrochemical impedance
spectroscopy, titanium, polymer-containing anticorrosion coatings, polyvinylidene fluoride.
УДК 621.793+620.193+544.653.1
В.С. ЕГОРКИН, И.Е. ВЯЛЫЙ, Д.П. ОПРА, С.Л. СИНЕБРЮХОВ,
С.В. ГНЕДЕНКОВ
Электрохимические и механические свойства ПВДФ/ПЭО-покрытий на сплаве
магния
В работе представлены результаты исследования методами
потенциодинамической поляризации, электрохимической импедансной спектроскопии,
скрэтч-тестирования защитных свойств ПВДФ/ПЭО-покрытий, формируемых на
магниевом сплаве МА8 методами плазменного электролитического оксидирования (ПЭО)
с помощью биполярного сигнала частотой 300 Гц и коэффициентом заполнения D = 0,50
и последующего нанесения поливинилиденфторида (ПВДФ) на ПЭО-слой. Исследования
покрытий, сформированных трехкратным нанесением ПВДФ (окунанием),
свидетельствуют об уменьшении токов свободной коррозии более чем на 3 порядка (до
6,0 ∙ 10–9 А/см2) и соответствующем увеличении поляризационного сопротивления (до
5,3 ∙ 106 Ом∙см2) в сравнении с металлической подложкой, а также о значительном
увеличении износостойкости покрытий (в 25 раз возросло количество циклов истирания
до металла) в сравнении с ПЭО-слоем.
Ключевые слова: плазменное электролитическое оксидирование, электрохимическая
импедансная спектроскопия, магний, коррозия, поливинилиденфторид.
Electrochemical and mechanical properties of the PVDF/PEO-coatings on
magnesium alloy. V.S. EGORKIN, I.E. VYALIY, D.P. OPRA, S.L. SINEBRYUKHOV, S.V.
GNEDENKOV (Institute of Chemistry, FEB RAS, Vladivostok).
The paper presents the results of the study by means of potentiodynamic polarization,
electrochemical impedance spectroscopy, scratch testing of protective properties of the
PVDF/PEO-coatings formed on MA8 magnesium alloy by plasma electrolytic oxidation (PEO)
using a bipolar signal of frequency 300 Hz and duty cycle D = 0.50 and subsequent application
of polyvinylidene fluoride (PVDF) on the PEO layer. The analysis of coatings formed by threetimes dipping of PDVF has showed a decrease of free corrosion currents by more than 3 orders
of magnitude (down to 6.0 ∙ 10–9 А/сm2) and an increase of polarization resistance (up to 5.3 ∙
106 Оhm∙сm2) compared to the metal substrate and also a significant increase of the wear
resistance (the number of abrasion cycles to metal increased by 25 times), compared to the
PEO-layer.
Key worlds: plasma electrolytic oxidation, electrochemical impedance spectroscopy,
magnesium, corrosion, polyvinylidene fluoride.
УДК 544.478
Е.А. КОБЛОВА, А.Ю. УСТИНОВ, И.В. ЧЕРНЫХ, И.В. ЛУКИЯНЧУК, В.С.
РУДНЕВ
РФЭС-исследование Ni-, Cu-содержащих оксидных покрытий на алюминии
С использованием метода рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии изучены
металлооксидные покрытия, сформированные методом плазменно-электролитического
оксидирования на алюминии марки A7. Установлен элементный состав поверхностных и
приповерхностных слоев данных покрытий, определены энергии связи остовных
электронов и некоторые особенности химических состояний элементов. Выявлено, что
основу покрытий составляют оксид алюминия и различные оксиды никеля и/или меди.
Показано, что сформированные покрытия обладают заметной каталитической
активностью при окислении СО в СО2. Изучена температурная зависимость степени
конверсии СО в СО2, определены корреляции между ее величиной и особенностями
состава и строения покрытий.
Ключевые слова: плазменно-электролитическое оксидирование, рентгеновская
фотоэлектронная спектроскопия, металлооксидные катализаторы, атомный состав,
химическое состояние, строение поверхности.
XPS investigation of Ni-, Cu-containing oxide coatings on aluminum. Е.А.
KOBLOVA, A.Yu. USTINOV (Institute of Chemistry, FEB RAS, Vladivostok, Far Eastern
Federal University, Vladivostok), I.V. CHERNYKH, I.V. LUKIYANCHUK (Institute of
Chemistry, FEB RAS, Vladivostok), V.S. RUDNEV (Institute of Chemistry, FEB RAS,
Vladivostok, Far Eastern Federal University, Vladivostok).
A wide range of the metal-oxide coatings formed by the method of plasma electrolytic
oxidation has been studied using X-ray photoelectron spectroscopy on aluminum of A7 grade.
The composition and structure of the surface and subsurface layers of the coatings as well as the
chemical states of the elements and the binding energies of the core electrons have been
determined. It was found that the bases of the studied coatings are aluminum oxide and nickel
and/or copper oxides. It was shown that the formed PEO-coatings exhibit a significant catalytic
activity during oxidation of CO in CO2. The temperature dependence of the conversion degree of
CO in CO2 was studied and the correlations between its ratio, composition and structure of the
coatings have been revealed.
Key words: plasma-electrolytic oxidation, X-ray photoelectron spectroscopy, metal-oxide
catalysts, atomic composition, chemical state, structure of the surface.
УДК 539.232+620.193.75+620.178.16
Д.В. МАШТАЛЯР, С.В. ГНЕДЕНКОВ,
С.Л. СИНЕБРЮХОВ, И.M. ИМШИНЕЦКИЙ
Композиционные полимерсодержащие покрытия на сплаве магния,
сформированные с использованием метода электрофоретического осаждения
С использованием методов плазменного электролитического оксидирования (ПЭО)
и электрофоретического осаждения разработан способ формирования защитных
композиционных покрытий на магниевых сплавах с целью повышения их коррозионной
стойкости и снижения износа. Изучены и предложены для формирования
композиционных полимерсодержащих поверхностных слоев дисперсные
электролитические системы, содержащие частицы ультрадисперсного
политетрафторэтилена. Проведено комплексное исследование электрохимических и
морфологических особенностей полученных гетерооксидных покрытий на магниевом
сплаве МА8. Показано, что полимерсодержащие покрытия на магниевом сплаве
снижают ток коррозии на три порядка и скорость износа на полтора порядка по
сравнению с базовым ПЭО-покрытием.
Ключевые слова: магниевые сплавы, защитные покрытия, плазменное
электролитическое оксидирование, ультрадисперсный политетрафторэтилен, коррозия,
электрофорез.
Composite coatings on a magnesium alloy formed by plasma electrolytic oxidation
and electrophoretic deposition. D.V. MASHTALYAR, S.V. GNEDENKOV, S.L.
SINEBRYUKHOV, I.M. IMSHINETSKIY (Institute of Chemistry, FEB RAS, Vladivostok).
Formation method of protective composite coatings on magnesium alloy MA8 using the
plasma electrolytic oxidation (PEO) and electrophoretic deposition with purpose to increase
their corrosion and wear resistance was suggested. Comprehensive study of electrochemical and
morphological features of composite coatings obtained on magnesium alloy MA8 was carried
out. Electrolytic disperse systems containing particles of the superdispersed
polytetrafluoroethylene were investigated. These electrolytes allow forming composite polymer
containing surface layers by electrophoresis. Electrochemical and morphological features of
composite coatings obtained on magnesium alloy MA8 were investigated. It has been established
that polymer-containing coatings reduce the corrosion current density by three orders of
magnitude and the wear rate by one and a half orders of magnitude as compared to the basic
PEO coating.
Key words: magnesium alloys, protective coatings, plasma electrolytic oxidation,
superdispersed polytetrafluoroethylene, corrosion, electrophoresis.
УДК 621.793+620.193+544.653.1
В.С. ЕГОРКИН, И.Е. ВЯЛЫЙ, С.Л. СИНЕБРЮХОВ, С.В. ГНЕДЕНКОВ
Формирование твердых, износостойких ПЭО-покрытий
на сплаве алюминия АМг3
Исследованы морфология, трибологические, упругопластические свойства ПЭОпокрытий, формируемых поляризующими сигналами с различным коэффициентом
заполнения на сплаве алюминия АМг3 в тартратсодержащем электролите.
Установлено, что повышение коэффициента заполнения биполярного
короткоимпульсного поляризующего сигнала (τ = 5 мкс) способствует увеличению
микротвердости и износостойкости формируемых ПЭО-слоев. Изменение
коэффициента заполнения импульса влияет на химический состав, а также толщину
формируемых оксидных покрытий.
Ключевые слова: плазменное электролитическое оксидирование, микросекундные
импульсы, алюминий, защитные покрытия, микротвердость.
Formation of the hard, wear-proof PEO-coatings on aluminium alloy AMg3. V.S.
EGORKIN, I.E. VYALIY, S.L. SINEBRYUKHOV, S.V. GNEDENKOV (Institute of
Chemistry, FEB RAS, Vladivostok).
The morphology, tribological and elastoplastic properties of the PEO-coatings formed
using the polarizing signals with different duty cycles on AMg3 aluminum alloy in tartratecontaining electrolyte were investigated. It has been established, that the increasing of duty cycle
of the short-pulse bipolar polarizing signal (τ = 5 μs), facilitates the increase of microhardness
and reduces the wear of the formed PEO-layers. Alteration of the duty cycle affects the chemical
composition and the thickness of the oxide coatings.
Key words: plasma electrolytic oxidation, microsecond pulses, aluminium, protective
coatings, microhardness.
УДК 546.65:541.8:541.16
М.В. БЕЛОБЕЛЕЦКАЯ, Н.И. СТЕБЛЕВСКАЯ,
М.А. МЕДКОВ, И.А. ТКАЧЕНКО
Мультиферроики на основе манганитов редкоземельных элементов
Показана перспективность метода получения сложнооксидных нанокомпозитов
редкоземельных элементов (РЗЭ) и марганца в виде объемных порошков путем
низкотемпературного пиролиза органических экстрактов. Изучены температурные и
полевые зависимости величин удельной намагниченности полученных образцов.
Исследовано влияние допирующих ионов на магнитные характеристики манганитов.
Ключевые слова: экстракционно-пиролитический метод, манганиты РЗЭ,
нанокомпозиты.
Multiferroics based on rare-earth manganites. M.V. BELOBELETSKAYA, N.I.
STEBLEVSKAYA, M.A. MEDKOV, I.A. TKACHENKO (Institute of Chemistry, FEB RAS,
Vladivostok).
Perspectiveness of obtaining complex-oxide nanocomposites of rare-earth elements (REE)
and manganese as voluminous powders by low-temperature pyrolysis of organic extracts were
shown. The temperature and field dependences for specific magnetization values of the samples
prepared were studied. The influence of dopant ions on the magnetic properties of the
manganites were investigated.
Key words: extraction-pyrolytic method, rare earth manganites, nanosize composites.
УДК 678.743.41:621.9.044
Л.Н. ИГНАТЬЕВА, Г.А. ЗВЕРЕВ, Н.А. АДАМЕНКО,
А.В. КАЗУРОВ, В.М. БУЗНИК
Особенности строения композитов медь–политетрафторэтилен, полученных
методами взрывного и статического прессования
Проведены исследования морфологии, молекулярной структуры и термических
свойств композитов, полученных взрывной обработкой и статическим прессованием
смеси порошков политетрафторэтилена и меди. Выявлены различия в формировании
спрессованных композитов в зависимости от способа прессования.
Ключевые слова: политетрафторэтилен, медь, взрывная обработка, статическое
прессование, полимер, композит, термические свойства, морфология, молекулярный
состав.
Features of a structure the copper–polytetrafluoroethylene composites obtained by
explosive and static pressing. L.N. IGNAT’EVA, G.A. ZVEREV (Institute of Chemistry, FEB
RAS, Vladivostok), N.A. ADAMENKO, A.V. KAZUROV (Volgograd State Technical
University), V.M. BUZNIK (All-Russia Scientific Research Institute of Aviation Materials,
Moscow).
Researches of morphology, molecular structure and thermal properties of the composites
obtained by explosive processing and static pressing mixture of polytetrafluoroethylene and
copper powders are conducted. Distinctions in formations of the pressed composites depending
on a way of pressing are revealed.
Key words: polytetrafluoroethylene, copper, explosive processing, static pressing,
polymer, composite, thermal properties, morphology, molecular structure.
УДК 544.653;544.654
М.А. КАРПЕНКО, Л.Г. КОЛЗУНОВА
Электродный материал для электрохимических конденсаторов на основе
композита полиметилолакриламид/серебро
Методом электрополимеризации синтезированы полиметилолакриламидные
гидрогелевые пленки, в которые введено металлическое серебро методом химического
осаждения. Сформированные таким образом пленки исследованы как материал
электродов для электрохимических конденсаторов. Полученные значения емкости
составили 0,25 Ф/г. Предложен вариант повышения электрической емкости.
Ключевые слова: электрохимический конденсатор, электрополимеризация,
полиметилолакриламидный гидрогель, серебро.
Polymethylolacrylamide/silver composite as an electrode material for electrochemical
capacitors. M.A. KARPENKO (Institute of Chemistry, FEB RAS, Vladivostok), L.G.
KOLZUNOVA (Institute of Chemistry, FEB RAS, Vladivostok; Far Eastern Federal University,
Vladivostok).
Using electropolymerization method the polymethylolacrylamide hydrogel films were
fabricated. Metal silver have been introduced into the entire volume of the films by chemical
precipitation. Polymethylolacrylamide/Ag films were investigated as electrode material for
electrochemical capacitors. The obtained data of electrical capacitance amounted to 0.25 F/g.
The possible way of how to improve the capacitance was suggested.
Key words: electric double-layer capacitor, electropolymerization,
polymethylolacrylamide hydrogel, silver.
УДК 544.18
Е.А. КОБЛОВА, А.Ю. УСТИНОВ, О.Л. ЩЕКА
Квантово-химическое моделирование некоторых металлооксидных структур
и их взаимодействия с монооксидом углерода
Методом теории функционала плотности изучены особенности геометрического
строения и энергетические характеристики оксидов алюминия, никеля и меди,
являющихся модельными компонентами реальных металлооксидных покрытий, активных
в окислении монооксида углерода. Проведено квантово-химическое моделирование
адсорбции СО на поверхности различных металлооксидных систем, установлены
закономерности данного процесса. Предложены структуры, пригодные для
моделирования поверхностных слоев многокомпонентных металлооксидных покрытий и
адсорбции на них СО. Показано, что атомы 3d-металлов (Ni, Cu) являются более
активными центрами адсорбции СО по сравнению с другими атомами кластеров.
Ключевые слова: оксиды металлов, кластеры, оксид углерода, адсорбция, квантовохимическое моделирование.
Quantum-chemical modeling of some metal oxide structures and their interaction
with carbon monoxide. E.A. KOBLOVA, A.Yu. USTINOV (Institute of Chemistry, FEB RAS,
Vladivostok, Far Eastern Federal University, Vladivostok), O.L. SHCHEKA (Far Eastern
Federal University, Vladivostok).
With the use of the density functional theory geometric and energetic features of the
aluminum, nickel and copper oxides have been studied. These oxides are the structural
fragments of the real metal-oxide coatings which are active in carbon monoxide oxidation.
Quantum chemical simulation of CO adsorption on the surface of different metal-oxide systems
has been carried out and regularities of this process have been set up. The structures that can be
used for modeling surface layers of multicomponent metal-oxide systems and CO adsorption on
these layers have been suggested. It was shown that atoms of 3d metals (Ni, Cu) are more active
centers for the adsorption of CO as compared to the other cluster atoms.
Key words: metal oxides, clusters, carbon monoxide, adsorption, quantum-chemical
modeling.
УДК 504.06:542.06:633.258
Н.В. МАКАРЕНКО, С.Б. ЯРУСОВА, Ю.А. АЗАРОВА, Л.А. ЗЕМНУХОВА
Кинетика сорбции ионов тяжелых металлов
сорбентом из отходов производства риса
Изучена кинетика сорбции ионов тяжелых металлов (Co2+, Sr2+, Pb2+, Cd2+,
Zn2+, Ni2+, Cu2+ и Mn2+) сорбентом на основе производного фитиновой кислоты,
полученного из отходов производства риса (мучки). Показана возможность применения
солей фитиновой кислоты в процессах очистки водных растворов от ионов тяжелых
металлов.
Ключевые слова: отходы производства риса, рисовая мучка, соли фитиновой
кислоты, сорбенты, тяжелые металлы.
Kinetics of sorption of heavy metal ions with sorbent prepared from rice production
waste. N.V. MAKARENKO, S.B. YARUSOVA, Yu.A. AZAROVA, L.A. ZEMNUKHOVA
(Institute of Chemistry, FEB RAS, Vladivostok).
The kinetics of sorption of heavy metal ions (Co2+, Sr2+, Pb2+, Cd2+, Zn2+, Ni2+,
Cu2+ and Mn2+) with a sorbent based on a phytic acid derivative prepared from rice
production waste (bran) was investigated. The results show potentialities of use of phytic acid
salts in processes of purification of aqueous solutions from heavy metal ions.
Key words: rice production wastes, rice bran, phytic acid salts, sorbents, heavy metals.
УДК 543.421:543.33
Н.В. ПОЛЯКОВА, Ю.А. АЗАРОВА
Определение свинца в соленых водах методом атомно-абсорбционной
спектроскопии с электротермической атомизацией
Изучена возможность прямого определения свинца в водах с повышенной
соленостью. Показано, что при общей минерализации воды в диапазоне 1–20 г/л сигнал
абсорбции свинца снижается на треть, а при концентрации солей больше 20 г/л –
наполовину. Наилучшее соотношение сигнал/фон получено при введении в исследуемые
соленые воды Pd/Mg модификатора, предел обнаружения свинца в этом случае составил
0,005 мг/л (без модификатора – 0,010 мг/л).
Ключевые слова: атомно-абсорбционная спектроскопия с электротермической
атомизацией, свинец, соленые воды.
Determination of lead in salt water by atomic absorption spectrometry with
electrothermal atomization. N.V. POLYAKOVA, Yu.A. AZAROVA (Institute of Chemistry,
FEB RAS, Vladivostok).
The possibility of direct determination of lead in water with high salinity is studied. In the
case where the total mineralization of water is in the range of 1–20 g/l, the absorption signal of
lead is reduced by a third and at salt concentration greater than 20 g/l – by half. The best signal
/ background ratio was obtained when we add Pd/Mg modifier in the investigated saline waters,
the detection limit of lead in this case achieved to 0.005 mg/l (without modifier – 0.010 mg/l).
Key words: atomic absorption spectrometry with electrothermal atomization, lead, salt
waters.
УДК 621.357
О.Н. ЦЫБУЛЬСКАЯ, Т.В. КСЕНИК, А.А. КИСЕЛЬ, А.А. ЮДАКОВ,
А.В. ПЕРФИЛЬЕВ, А.Ю. ЧИРИКОВ, И.Ю. БУРАВЛEВ
Обезвреживание хромсодержащих отходов гальванического производства
Представлена принципиальная схема установки для нейтрализации
хромсодержащих отходов гальванического производства. Рассмотрены технологические
особенности реагентной обработки концентрированных и разбавленных
хромсодержащих растворов. Проанализирована возможность утилизации
гальваношламов методом алюминотермии.
Ключевые слова: реагентная обработка, хромсодержащие отходы, электролит,
гальваношламы, алюминотермия.
Neutralization of chromium-containing wastes of galvanic production. O.N.
TSYBULSKAYA, T.V. KSENIK, A.A. KISEL, A.A. YUDAKOV, A.V. PERFILEV, A.Yu.
CHIRIKOV, I.Yu. BURAVLEV (Institute of Chemistry, FEB RAS, Vladivostok).
The basic scheme of the installation for neutralization of chrome-containing wastes of
galvanic production is presented. Technological features of reactant treatment of concentrated
and dilute chrome-containing solutions are considered. The possibility of galvanic sludge
recycling by the method of aluminothermy is discussed. Key words: reactant treatment, chromecontaining wastes, electrolyte, galvanic sludges, aluminothermy.
УДК 661.882+546.82
Г.Ф. КРЫСЕНКО, Д.Г. ЭПОВ, М.А. МЕДКОВ
Комплексная переработка перовскитового концентрата
по фторидной технологии
Приведены результаты исследования гидродифторидного вскрытия
перовскитового концентрата. Показано, что переработка перовскитового концентрата
по фторидной технологии позволяет за небольшое количество стадий перевести ниобий
и тантал в раствор вместе с фтораммониевыми солями титана, железа и кремния,
извлечь 82 % редкоземельных элементов и получить концентрат РЗЭ, содержащий их
оксиды с примесью фторидов.
Ключевые слова: титансодержащее минеральное сырье, перовскит,
редкоземельные элементы, гидродифторид аммония, фторирование, фтораммониевые
соли.
Complex processing of perovskite with ammonium hydrodifluoride. G.F.
KRYSENKO, D.G. EPOV, M.A. MEDKOV (Institute of Chemistry, FEB RAS, Vladivostok).
The data on investigation of ammonium hydrodifluoride breakdown of perovskite mineral
raw materials are presented. It was shown that ammonium hydrodifluoride breakdown of
perovskite concentrate made it possible to extract niobium and tantalum into solution together
with fluoroammonium salts of titanium, iron and silicon, to extract 82 % of rare-earth elements
and to obtain rare-earth elements concentrate containing their oxides with impurity of fluorides
for a several stages.
Key words: titanium-containing mineral raw materials, perovskite, rare-earth elements,
ammonium hydrodifluoride, fluorination, fluoroammonium salts.
УДК 543.422:544.723
Ю.А. АЗАРОВА
Применение хитозана и его производных для аналитического
концентрирования ионов благородных металлов
Исследована корреляция между структурой производных хитозана, их
сорбционными свойствами и возможностью их использования для аналитического
концентрирования и последующего атомно-абсорбционного определения ионов
благородных металлов из растворов с высоким фоновым содержанием мешающих ионов.
Ключевые слова: производные хитозана, аналитическое концентрирование,
благородные металлы.
Application of chitosan and its derivatives for analytical concentration of noble metal
ions. Yu.A. AZAROVA (Institute of Chemistry, FEB RAS, Vladivostok).
Here we show correlation between structure of chitosan derivatives, their sorption
properties and potential for application in analytical preconcentration and atomic absorption
analysis of noble metal ions in solutions with high background concentration of interfering ions.
Key words: chitosan derivatives, analytic concentration, noble metals.