SCIENTIFIC
citance-voltage
ce-voltage char
hold voltage
st calculation
aTiO
3
nanop
polydomain
ld of LC. Th
n (local) field
e local field
he dielectric
the LC mol
eshold voltag
them and th
opic orientat
step characte
other electro
d be explaine
ions under p
C CONFERE
101
characteristics
racteristics of el
for the case
ns show that
particles are
structure (th
he application
d. When the
changes the
permittivity
lecules at hig
ge
2
th
U
the a
is causes all
tion). This w
er of planar-
o-optic measu
ed by electro
olarization m
ENCE OF YO
2
of electrooptic
lectrooptic cell
of addition o
for 1% weig
of order of 1
he total spon
n of electric
e voltage app
e orientation
y of LC. As t
gher distanc
action distan
the molecul
whereas cause
homeotropic
urements13.
occurrence
microscope (F
OUNG RESE
29-30 April 2
cell containg 5
containg 5CB+
of BaTiO
3
n
ght value of B
10 µm. In th
ntaneous pola
field leads t
plied to elect
n of LC mo
the voltage i
ces and when
nce of polariz
les to be alig
es the second
c transition i
The reason
of hydrodyn
Fig 3c).
EARCHERS
016, Baku, A
5CB.
+BaTiO
3
.
anoparticles
BaTiO3 nano
he absence o
arization is z
to partial pol
tro-optic cell
olecules arou
increase the p
n the applied
zed particles
gned perpend
dary sharp in
in the case o
of slight de
namic instabi
Azerbaijan
could be
oparticles
of electric
zero) and
larization
l exceeds
und these
polarized
d voltage
have the
dicular to
ncreasing
f BaTiO
3
ecrease in
ility. This
IV INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCE OF YOUNG RESEARCHERS
102
Qafqaz University 29-30 April 2016, Baku, Azerbaijan
a) b) c)
200 mkm
Fig 3. The appearance of electro optic effects of LC with BaTiO
3
under polarization microscope: a)U=0 initial planar
state; b)U=4V homeotrop state; c)U=8 V electrohydrodynamic instability.
БИОКОМПОЗИТЫ И ИХ РОЛЬ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ
СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
А.А.АБИЛОВА
Азербайджанский технический университет
aynureav@gmail.com
АЗЕРБАЙДЖАН
Композиты (композиционные материалы) -это многокомпонентные материалы, состоя-
щие из полимерной, металлической, углеродной, керамической или другой основы (матрицы),
армированной наполнителями из волокон, нитевидных кристаллов, тонкодиспeрсных частиц и
др. Композитные материалы – это смесь двух фаз или более, связанных вместе так, что
передача напряжения происходит по их границе. Композиционные материалы создают для
того, чтобы обеспечивать сочетание свойств, которые не могут быть достигнуты с
помощью материала, имеющего одну фазу.
Композиционные материалы состоят, как правило, из пластичной основы (матрицы),
армированной наполнителями, обладающими высокой прочностью, жесткостью и т.д.
Сочетание разнородных веществ приводит к созданию нового материала, свойства которого
количественно и качественно отличаются от свойств каждого из его составляющих.
Варьируя состав матрицы и наполнителя, их соотношение, ориентацию наполнителя,
получают широкий спектр материалов с требуемым набором свойств. Многие композиты
превосходят традиционные материалы по своим механическим свойствам, но в то же время
они легче. Использование композитов обычно позволяет уменьшить массу при сохранении
или улучшении ее механических характеристик.
Путем подбора состава и свойств наполнителя и матрицы (связующего), их соотношения,
ориентации наполнителя можно получить материалы с требуемым сочетанием эксплуата-
ционных и технологических свойств. Матрица в композиционных материалах обеспечивает
монолитность материала, передачу и распределение напряжения в наполнителе, определяет
тепло-, влаго, огне- и химическую стойкость. По природе матричного материала различают
полимерные, металлические, углеродные, керамические и другие композиты .
Композиты, в которых матрицей служит полимерный материал, являются одним из самых
многочисленных и разнообразных видов материалов, применяемых в технике.
Наполнители -вещества, добавляемые к основному составу для изменения свойств или (и)
удешевления материала.
Наполнители -наиболее распространены твёрдые-древесная мука, древесные опилки,
шелуха зерновых, хлопковые очёсы, хлопчатобумажная ткань, бумага, графит, асбест, кварц,
стекловолокно, отходы автопокрышек, различные природные и минеральные наполнители. Для
создания композиции используются самые разные армирующие наполнители и матрицы.
IV INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCE OF YOUNG RESEARCHERS
103
Qafqaz University 29-30 April 2016, Baku, Azerbaijan
Отметим,что свойства композитов определяются не только составом, но и взаимным
расположением и размерами частиц различных фаз, прочностью связей на границе раздела фаз.
На сегодняшний день более перспективными считаются композиты, основанные на
полимерной матрице с наполнителем из биоматериалов. Использование биодеградируемых
полимеров в качестве матрицы является основным подходом в разработке композитов,
обеспечивающих улучшение свойств при деградации матрицы. Биоразлагаемые матрицы
действуют как связка для предотвращения миграции частиц гидроксиапатита из места
имплантации. В качестве органической фазы часто используют коллаген .
Одним из самых распространенных природным полимерным материалом является
коллаген. Все многоклеточные организмы содержат коллаген, представляющий собой
семейство фибриллярных белков. Коллаген является основным фибриллярным элементом
кожи, костей, сухожилий, хряща, кровеносных сосудов, зубов. Он составляет от 25 до 33%
общего количества белка и, следовательно, около 6% массы тела . В том или ином количестве
он содержится почти во всех органах, и именно он объединяет клетки в определенные
структурные единицы. Помимо этой «структурной роли» в сформировавшихся тканях коллаген
играет организующую роль в развивающихся тканях.
Композиционные материалы или композиты-вещества, образованные сочетанием
химически разнородных компонентов с четкой границей раздела фаз. Сочетание разнородных
веществ в композите дает эффект равносильно созданию нового материала, свойства которого
качественно и количественно отличаются от свойств каждого из компонентов. Обычно
композиционные материалы состоят из основы (матрицы) и наполнителя - включений
компонентов в виде частиц любой формы.
Свойства композитов определяются не только составом, но и взаимным расположением и
размерами частиц различных фаз, прочностью связей на границе раздела фаз.
Биокомпозиты - это конструкции, созданные природой Природа давно уже строит свои
конструкции из композиционных материалов. Например, деревья, кости животных и людей,
скелеты насекомых, зубы построены из композиционных материалов.
Связующим в биокомпозитах служат выделяемые из древесного или другого
растительного сырья природные клеящие вещества.
Основными компонентами, присутствующими в древесине, являются три структурных
полимера — целлюлоза, гемицеллюлоза и лигнин. Конструкционно лигнин в древесине
выполняет функции клея (матрица), а целлюлоза -армирующего вещества (упрочнитель).
Сущность получения биокомпозитов заключается в том, что под влиянием давления и
температуры измельченное растительное сырье приобретает способность образовывать
монолитный материал. Для эффективности технологии используют микробиологический про-
цесс -ферментацию. Это дает освобождение лигнина посредством разрыва лигнин-углеводных
связей, происходящих при гидролизе гемицеллюлозы. Для этих целей наиболее подходят
дереворазрушающие грибы, вызывающие белую гниль, -ксилотрофы. Микроорганизмы
обладают уникальной способностью распознавать и воздействовать только на определенные
соединения и осуществлять химические реакции. Наиболее высокие показатели прочности и
водостойкости имеют биокомпозиты плотностью более 1000 кг/м3. Плиты имеют толщину 8-20
мм, пластики получают 1-3-слойными. Они экологически чистые по сравнению с древесными
пластиками на синтетической связке.
IV INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCE OF YOUNG RESEARCHERS
104
Qafqaz University 29-30 April 2016, Baku, Azerbaijan
ВЛИЯНИЕ -ОБЛУЧЕНИЯ И ОТЖИГА НА ИК –спектры
ПОГЛОЩЕНИЯ СЛОИСТЫХ КРИСТАЛЛОВ GaS
Н.И. ГУСЕЙНОВ, Н.Н ГАДЖИЕВА, Ф.Г.АСАДОВ, З.И.АСАДОВА
Институт Радиационных Проблем НАН
nizami@box.az
АЗЕРБАЙДЖАН
Слоистые монокристаллы GаS являются перспективными материалами для детекторов
различных излучений, а также для фотовольтаических приборов. Самой важной интересной и
основной областью их применения является изготовления на их основе детекторов рентген и
гамма излучений, работающих при комнатной температуре.
Сочетание высокой чувствительности в широкой области спектра с высокой
устойчивостью сульфида галлия к радиации может быть использовано для создания
фотоэлектрических приемников, работающих в условиях повышенной радиации, а высокая
чувствительность к потокам электронов и гамма квантов позволить использовать их в качестве
радиационных детекторов.при комнатной температуре.А также, применение ИК-спектроскопии
позволяет непосредственно определять положение и форму края собственного поглощения
GaS и его сдвиг под действием различных видов облучения.
В данной работе исследовано влияние гамма облучения и отжига наоптические свойства
сульфида галлия в инфракрасной области спектра.
Исследуемые материалы p-GaS были выращены методом Бриджмена. При выращивании
GaS использовали избыток серы (0,5%) с целью выяснения возможности заполнения вакансий
атомами серы. Удельное сопротивление полученных образцов вдоль и перпендикулярно оси
«С» при комнатной температуре составляло 3·10
9
и 2 ·10
10
ом·см, соответственно. Ширина
запрещенной зоны определённая по длину волновому спаду фототока, составляла 2,52 эВ, что
совпадала с литературными данными.Облучение образцов -квантами осуществлялось на
установке Со60. Кристаллы при облучении охлаждались парами жидкого азота, и их
температура не поднималась выше 290K. Отжиг образцов проводился при температурах 400K-
493K в течении60—90 минут в муфельной печи в заранее отожжённых вакуумированных до
остаточного давления 10
-2
-10
-3
Па кварцевых ампулах. Температура отжига контролировалась с
точностью ± 1 К. При заданной температуре образцы выдерживались в течении 60-90 минут.
Фурье-ИК спектры поглощения исходных, отожженных и -облученных образцов GaS
регистрировались на Varian 640 FT-IR спектрометре при комнатной температуре в области
волновых чисел 4000-400 см
-1
.
Результаты и их обсуждение. В облученных образцах р-GaS, при малых дозах (до 10 крад)
облучения, фоточувствительность незначительно изменяется, что обусловлено большой
плотностью структурных дефектов в исходных кристаллах. С ростом дозы гамма-облучения
до150 крад, фоточувствительность образцов возрастала, а выше 150 крад. уменьшалась.
Фиксируемые в ИК спектрах полосы поглощения обусловлены переходами колебательных
энергетических уровнями в молекулах вещества. Положение полосы в ИК спектре
определяется в основном типом связи и массой колеблющихся групп чем сильнее связь и
меньше масса атомов, тем выше частота поглощения данной связи. Колебания связанных
атомов в молекулах подразделяют на два основные: валентные и деформационные. При
валентных колебаниях изменяются связей между атомами, при деформационных главным
образом углы между связями.
После облучения -квантами (Д=140 крад, при температуре не больше Т=290K)
происходит некоторое изменение в ИК спектре GaS, связанное с проявлением радиационно-
стимулированного дефектообразования, в главном в подрешетке галлия. Уменьшается
интенсивность основных полос решеточного поглощения GaS (1025 см
-1
и 635 см
-1
),
расщепляются и их максимумы сдвигаются в область низких частот их . Кроме того,
наблюдается общее понижение пропускания на 30%( по сравнению исходным образцом).
IV INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCE OF YOUNG RESEARCHERS
105
Qafqaz University 29-30 April 2016, Baku, Azerbaijan
Отжиг (при температуре 100
0
С, на протяжении 1час) всех облученных образцов приводит
к восстановлению и улучшает исходных оптических свойств кристаллов.
Облучение -квантами также вызывает сдвиг края собственного поглощения в
длинноволновую часть спектра в связи с проявлением дополнительного поглощения в
результате накопления в решетке радиационных дефектов на примесных ионах.
Под действием облучения -квантами (Д=140 крад, при температуре не больше Т=290К) в
ИК- спектрах GaS происходит уменьшение интенсивности основных полос фононного
спектра(900-1400 см
-1
и появление ряда мелких полос (500 и 450см
-1
), что может быть вызвано
радиационным разупорядочением структуры. Отжиг облученных образцов GaS при
температуре способствовал восстановлению исходной структуры вещества и сопровождался
расщеплением основных максимумов полос поглощения в области колебаний связи Ga-S.
Отмечалось появление дополнительных максимумов после отжига в воздухе (430 и1020см
-1
),
связанных образованиемгетеровалентных комплексов Ga
x
O
y
.
Следует отметить, что при всех видах облучения существенное влияние на радиационную
стойкость кристаллов GaS оказывает их структурно-фазовая однородность в исходном
состоянии. Оптические поглощения коэффициенты однородных образцов сульфида галлия
слабо меняются в процессе облучения, тогда как образцы с неоднородными проводящими
характеристиками
отличаются
большей
чувствительностью
к
внешним
воздействиям.Приведенные данные для образцов GaS являются доказательством значительной
трансформации дефектов структуры в кристаллах при термической обработке, что
подтверждено также измерениями ИК спектров поглощения. Таким образом, можно сделать
вывод о том, что отжиг после облучения -квантами монокристалла GaS вызывает
значительное дополнительное поглощение в области 595-600см
-1
, в то время как в области
1400-2000 см
-1
их ИК спектры мало изменяются при использованных режимах облучения до
150крад.
Полученные данные позволяют сделать вывод о том, что эффект радиационного изменения
ИК поглощения обусловлен как результат перестройки дефектов в запрещенной зоне
кристалла и концентрации центров фоточувствительности, так и их дырочного заполнения.
ЗВЕЗДЫ С СИЛЬНЫМ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ
Ш.К.ИСМАИЛОВА, С.Г.АЛИЕВ
Шамахинская астрофизическая обсерватория им.Н.Туси НАН Азербайджана
sabirshao@rambler.ru
АЗЕРБАЙДЖАН
Магнетизм является неотъемлемым свойством материи, широко распространенное явление
нашей Галактике и за ее пределами. Магнитное поле во Вселенной вездесуще и в определенной
степени определяет многие физические процессы или играет в них заметную роль.
Существование магнитного поля на звезде впервые было установлено в 1908 году Hale,
обнаружившим магнитное поле на Солнце по эффекту Зеемана в спектре солнечных пятен. На
звездах более массивных, чем Солнце сильное магнитное поле (несколько кГс) было
обнаружено в 1947 г. Бебкоком. Звезды с сильным магнитным полем обладают и сильные
аномалии химического состава атмосфер этих звезд, которые получили название магнитные
химически пекулярные(МСР) звезды. В 1960 г. Бебкок обнаружил у звезды НD215441 сильное
магнитное поле 34 кГс на ее поверхности. Эта звезда была рекордсменом по величине
магнитного поля вплоть до конца 1990 г. когда было обнаружено сильного магнитного поля 70
кГс у горячей звезды HD37776. Распределение энергии в непрерывном спектре звезды
HD215441 полученные десятицветной фотометрии проводимой в ШАО НАНА показывает
наибольшие отклонения по сравнению с нормальными звездами той же температуры Т
эф
=
10500 К и lgg=4.
IV INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCE OF YOUNG RESEARCHERS
106
Qafqaz University 29-30 April 2016, Baku, Azerbaijan
Спектр звезды HD37776 в области H
α
, H
быстро меняется и временами появляются
эмиссионные линии. Авторы считают, что наблюдаемые быстрые изменение блеска и
линейной поляризации связано с переменностью магнитного поля, вследствие чего изменяется
структура атмосферы в пятнистых областях на поверхности звезды.
Последующие наблюдения показали, что магнитное поле изменяется с периодом вращения
этой звезды. Было выявлено, что магнитные фазовые кривые состоят из двойной волны,
которая может быть объяснено только в предположении, что квадрупольный компонент ее
магнитного поля во много раз сильнее дипольного.
По спектральным наблюдениям проводимые в ШАО НАНА было найдено изменение
ширины и интенсивности спектральных линий с фазой периода вращения, которое объясняется
как магнитное изменение. На основании наблюдений, проводимых в САО РАН были
построены модель магнитного поля звезды, в который нам лучшим образом наблюдениям
соответствовали периодические изменения магнитного поля от 20 до 60 кГс.
Многие детали профилей линий указывали на явное зеемановское расщепление компонент,
которое могло бы возникнуть в случае, если поверхностное поле в атмосфере звезды НD 37776
достигло величины 70-80 кГс.
После внедрения ПЗС матрицы были выполнены большой серии наблюдении этой
звезды, и было получено более 50 спектров, хорошо распределенных по фазе периода
вращения(Р=1,54). С помощью больмеровских линий H
α
, H
и по модели куруца были
определены параметры атмосферы Т
эф
=22000 К, lgg =4,3.
Ширины профилей линий с крыльями, достигающая 4,5 Å, обусловлена заемнавсиним рас-
шенлением линий, однако вледствие быстрого вращения звезды (
sini>40 км/с) наблюдаемые
зеемановские компоненты замыты и не разрешены. Несмотря на это оказалось возможным
отобрать несколько относительно свободных от бленддировании линий, принадлежащих He
,
Si
, O и Fe .
Результаты анализа поведении интенсивности линий этих элементов показало, что
максимальной концентрации гелия (He) расположены в области максимума продольного поля,
а максимальные концентрации О,Si и Fe совпадают с областями тангенциальной составляющей
магнитного поля. Исследования звезд HD215441 и HD37776 продолжается.
ЗВЕЗДЫ ТИПА ВОЛЬФА-РАЙЕ, HD 192163, HD 191765, HD50896 И
HD197406 КАК ВОЗМОЖНЫЕ ПРЕДШЕСТВЕННИКИ
РЕНТГЕНОВСКИХ
ДВОЙНЫХ СИСТЕМ
Д.Н.РУСТАМОВ, А.Ф.АБДУЛКЕРИМОВА
Шамахинская астрофизическая обсерватория им.Н.Туси НАН Азербайджана
janmamed@yahoo.com
АЗЕРБАЙДЖАН
Dostları ilə paylaş: |