О динамике развития и результатах действия электрического разряда в водной среде

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Свойства синтезируемых наноструктурированных материалов определяются методами их получения. Комбинирование электрических разрядов с жидкостью является одним из новых инструментов синтеза чистых структур, но, как и в случае традиционных методов синтеза, важную роль играют условия получения структур. В настоящей работе исследованы электрические и эмиссионные характеристики низкотемпературной плазмы постоянного тока в контакте с водой при токах 0.25 и 0.80 А. Рассчитаны значения мощности (энергии) отдельных разрядов. Установлено, что такой тип разряда горит в импульсном режиме. Сила тока разряда влияет на частоту появления разрядов и энергию отдельного разряда. Показано, что низкотемпературная подводная плазма является эффективным инструментом синтеза нанокомпозитов на основе оксидов металлов, прекурсорами которых являются металлические электроды. Методом эмиссионной спектроскопии изучены спектры излучения подводной плазмы. Установлено присутствие в спектрах линий атомов Ni и Cr, свидетельствующих о распылении электродов в процессе горения плазмы. Методом рентгенофазового анализа показано, что фазовый состав полученных продуктов определяется силой тока плазмы. Обнаружено формирование оксидов и гидроксидов Ni и Cr с различной валентностью ионов металлов.

Об авторах

А. В. Хлюстова

Институт химии растворов им. Г.А. Крестова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: avlada5577@gmail.com
Россия, 153045, Иваново

Н. А. Сироткин

Институт химии растворов им. Г.А. Крестова РАН

Email: avlada5577@gmail.com
Россия, 153045, Иваново

А. В. Агафонов

Институт химии растворов им. Г.А. Крестова РАН

Email: avlada5577@gmail.com
Россия, 153045, Иваново

М. А. Степович

Калужский государственный университет им. К.Э. Циолковского

Email: avlada5577@gmail.com
Россия, 248023, Калуга

М. Н. Шипко

Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина

Email: avlada5577@gmail.com
Россия, 153003, Иваново

Список литературы

  1. Lin C.H., Chen S.Y., Shen P. // J. Phys. Chem. C. 2009. V. 113. № 37. P. 16356. https://doi.org/10.1021/jp904288n
  2. Si P.Z., Wang X.L., Xiao X.F., Chen H.J., Liu X.Y., Jiang L., Liu J.J., Jiang Z.W., Ge H.L. // J. Magnetics. 2015. V. 20. № 3. P. 211. https://doi.org/10.4283/JMAG.2015.20.3.211
  3. Farbod M., Shoushtari M.Z. // Ceram. Int. 2017. V. 4. № 16. P. 13670. https://doi.org/10.106/j.ceramint.2017.07.077
  4. Моисеев Н.В., Новиков В.А., Амосов А.П. // Вектор науки Тольяттинского государственного университета. 2019. № 3. С. 15. https://doi.org/10.18323/2073-5073-2019-3-15-22
  5. Новиков В.А., Комзолов А. В., Жадяев А.А. // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия: Технические науки. 2017. № 2(54). С. 182.
  6. Novikov V., Xanthopoulou G., Knysh Y., Amosov A.P. // Ceram. Int. 2017. V. 43. № 15. P. 11733. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2017.06.004
  7. Новиков В.А., Фирсова И.А., Моисеев Н.В. // Современные материалы, техника и технологии. 2020. № 2(29). С. 56.
  8. Ushakov A.V., Karpov I.V., Fedorov L.Y., Demin V.G., Goncharova E.A., Shaihadinov A.A., Zeer G.M., Zharkov S.M. // Physica E: Low-Dimensional Systems and Nanostructures. 2020. V. 124. P. 114352. https://doi.org/10.1016/j.physe.2020.114352
  9. Shirai N., Uchida S., Tochikubo F. // Jap. J. Appl. Phys. 2014. V. 53. № 4. P. 046202. https://doi.org/10.7567/JJAP.53.046202
  10. Shutov D.A., Rybkin V.V., Ivanov A.N., Smirnova K.V. // High Energy Chem. 2017. V. 51. № 1. P. 65. https://doi.org/10.1134/S0018143917010118
  11. Shen L., Zhao B., Zhang B., Xu J., Boča M., Shi Z. // Ceram. Int. 2019. V. 45. № 17. P. 23578. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2019.08.068
  12. Agafonov A.V., Sirotkin N.A., Titov V.A., Khlystova A.V. // Russian J. Inorg. Chem. 2022. V. 67. № 3. P. 253. https://doi.org/10.1134/S0036023622030020
  13. Khlyustova A.V., Shipko M.N., Sirotkin N.A., Agafonov A.V., Stepovich M.A. // Bull. RAS: Phys. 2022. V. 86. № 5. P. 509. https://doi.org/S1062873822050100
  14. Khlyustova A., Sirotkin N., Titov V., Agafonov A. // Curr. Appl. Phys. 2020. V. 20. № 12. P. 1396. https://doi.org/10.1016/j.cap.2020.09.012
  15. Machala Z. Janda M., Hensel K., Jedlovský I., Leštinská L., Foltin V., Morvova M. // J. Mol. Spectrosc. 2007. V. 243. № 2. P. 194. https://doi.org/10.1016/j.jms.2007.03.001
  16. Cheung A.C., Gordon R.M., Merer A.J. // J. Mol. Spectrosc. 1981. V. 87. № 1. P. 289. https://doi.org/10.1016/0022-2852(81)90096-5
  17. Smirnov Y.M. // High Temp. 2001. V. 39. № 3. P. 342. https://doi.org/10.1023/A:1017538004490
  18. Smirnov Y.M. // J. Appl. Spectrosc. 2009. V. 76. № 5. P. 611. https://doi.org/10.1007/s10812-009-9262-3
  19. Yu J., Martin B. R., Clearfield A., Luo Z., Sun L. // Nanoscale. 2015. V. 7. № 21. P. 9448. https://doi.org/10.1039/C5NR01077B
  20. Feng X., Li X., Luo H., Su B., Ma J. // J. Solid State Chem. 2022. V. 307. P. 122827. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2021.122827

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2.

Скачать (975KB)
3.

Скачать (184KB)
4.

Скачать (57KB)
5.

Скачать (136KB)

© А.В. Хлюстова, Н.А. Сироткин, А.В. Агафонов, М.А. Степович, М.Н. Шипко, 2023