ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИТОВ С ОКСИДОМ ВИСМУТА ПО ОТНОШЕНИЮ К ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЮ

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

В работе представлены результаты исследований влияния гамма-излучения на полимерные композиты на основе эпоксидной смолы и оксида висмута(III). Изучены морфология поверхности, физико-механические характеристики разработанных композитов, а также проведены экспериментальные исследования воздействия гамма-квантов на синтезированные материалы. Показано, что оксид висмута во время синтеза равномерно распределяется по всей поверхности композита. При увеличении содержания в материале оксида висмута от 0 до 60 мас. % прочность при изгибе возрастает на 3.4–36.9%, а прочность при растяжении в образцах с 20, 40 и 60 мас. % оксида висмута снижается, соответственно, на 15.0, 13.3 и 9.1% по сравнению с образцом без добавок. В результате исследования полученных композитов на стойкость к гамма-излучению выявлено, что наилучшими радиационно-защитными характеристиками обладает композит, содержащий 60 мас. % оксида висмута. Значения линейного, массового коэффициентов ослабления, а также толщины слоя половинного ослабления излучения при энергии гамма-квантов 0.662 МэВ для данного материала составили 0.096 см–1, 0.075 см2/г, 7.220 см соответственно.

Об авторах

Н. И. Черкашина

Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова

Белгород, Россия

В. И. Павленко

Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова

Белгород, Россия

Л. В. Денисова

Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова

Белгород, Россия

А. Ю. Ручий

Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова

Email: artiem.ruchii.99@mail.ru
Белгород, Россия

Д. С. Романюк

Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова

Белгород, Россия

А. В. Носков

Московский технический университет связи и информатики; Национальный исследовательский технологический университет “МИСИС”

Москва, Россия; Москва, Россия

Р. А. Баринов

Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова

Белгород, Россия

Список литературы

  1. Хрипунков А.П., Середин Б.А., Костюков А.С., Астахов Н.В., Мякинин С.П. анализ воздействия электромагнитного поля и его излучения на организм человека. // Труды Международного симпозиума “Надежность и качество”. 2021. Т. 1. C. 285. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=47569881.
  2. Очкина Н.А., Ярыгина Д.А., Павлов П.В. // Образование и наука в современном мире. Инновации. 2024. № 4. Вып. 53. C. 98. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=71294449.
  3. Rysin A., Boykachev V., Nikiforov I. // Sciences of Europe. 2020. № 47. P. 7. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42368122.
  4. Rhaif M., Fnkhyr N., A’arebe D., Oda N., Ali F. // European Journal of Medical Genetics and Clinical Biology. 2024. V. one. P. 283. https://www.doi.org/10.61796/jmgcb.v1i8.858
  5. Roshchupkin S., Dubov A., Starodub S. // Physica Scripta. 2022. V. 97. № 10. P. 105302. https://www.doi.org/10.1088/1402-4896/ac8cbe
  6. Окунева Э., Свешникова Л., Астапов И., Безъязыков П., Блинов А., Бородин А., Бонвеч Е., Буднев Н., Булан А., Бусыгин П., Вайдянатан А., Волков Н., Волчугов П., Воронин Д., Гафаров А., Гресь Е., Гресь О., Гресь Т., Гришин О., Гармаш А., Гребенюк В., Гринюк А., Дячок А., Журов Д., Загородников А., Иванова А., Иванова А., Илюшин М., Калмыков Н., Киндин В., Кирюхин В., Кокоулин Р., Колосов Н., Компаниец К., Коростелева Е., Кожин В., Кравченко Е., Крюков А., Кузьмичев Л., Кьявасса А., Лаврова М., Лагутин А., Лемешев Ю., Лубсандоржиев Б., Лубсандоржиев Н., Малахов С., Миргазов Р., Монхоев Р., Осипова Е., Пахоруков А., Пан А., Панов А., Паньков Л., Петрухин А., Подгрудков Д., Поддубный И., Попова Е., Постников Е., Просин В., Птускин В., Пушнин А., Разумов А., Райкин Р., Рубцов Г., Рябов Е., Самолига В., Сатышев И., Силаев А., Силаев (мл.) А., Сидоренков А., Скурихин А., Соколов А., Таболенко В., Танаев А., Терновой М., Ткачев Л., Ушаков Н., Чернов Д., Яшин И. // Ядерная физика. 2024. Т. 87. № 3. C. 162. https://www.doi.org/10.31857/S0044002724030051
  7. Vasilyev G. // J. Phys.: Conf. Ser. 2021. V. 2103. P. 012010. https://www.doi.org/10.1088/1742-6596/2103/1/012010
  8. Zhang S., Lu Y., Song J., Guan J., Dai Y., Cao W., Xu H. // Angewandte Chemie International Edition. 2024. P. e202415811. https://www.doi.org/10.1002/anie.202415811
  9. Myagmarjav O., Jargalbat B., Oidovsambuu O., Otgonmunkh T., Gonchigdorj K., Suren D., Otgonbaatar K., Unenbat U., Vanchinbazar E., Ankhbayar Z., Munkhbat S. // Int. J. Math. Phys. 2024. V. 15. № 2. P. 42. https://www.doi.org/10.26577/ijmph.2024v15i2b5
  10. Mirzayev M.N., Mustafayev E.D., Mustafayev I.I., Mirzayeva D.M., Thabethe T.T., Teymurov E.S., Huseynov N.A., Samadov S.F. // Radiation Phys. Chem. 2024. V. 224. P. 112008. https://www.doi.org/10.1016/j.radphyschem.2024.112008
  11. Урусова Б.И., Урусова М.Х. Некоторые проблемы гамма — астрономии. // актуальные проблемы физики и астрономии: материалы межрегиональной научно-практической конференции, посвященной 60-летию полета в космос Ю.а. Гагарина. 2021. C. 11. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=47349517.
  12. Саванов И.С., Петков В.Б., Бескин Г.М., Вольвач А.Е., Вольвач Л.Н., Дзапарова И.М., Джаппуев Д.Д., Кочкаров М.М., Куреня А.Н., Михайлова О.И., Нароенков С.А., Наливкин М.А., Новосельцев Ю.Ф., Новосельцева Р.В., Романенко В.С., Сергеев А.В., Шляпников А.А., Унатлоков И.М., Янин А.Ф., Бирюков А.В., Бондарь С.Ф., Иванов Е.А., Карпов С.В., Каткова Е.В., Орехова Н.В., Перков А.В., Сасюк В.В. // Научные труды Института астрономии раН. 2020. Т. 5. № 5. C. 246. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44280546.
  13. Минаев Ю.Л., Супильников А.А., Зарубина Е.Г., Истратов П.А. // Вестник медицинского института “рЕаВИЗ”. реабилитация, Врач и Здоровье. 2023. Т. 13. № 1. C. 64. https://www.doi.org/10.20340/vmi-rvz.2023.1.CLIN.7
  14. Нурмадиева Г.Т., Жетписбаев Б.А., Кыдырмолдина А.Ш., Рахыжанова С.О., Сайдахметова А.С., Токешева Г.М. // Фармация казахстана. 2022. № 2 (241). C. 89. https://www.doi.org/10.53511/pharmkaz.2022.61.96.013
  15. Котб О.М., Брожик Д.С., Вербенко В.Н., Гулевич Е.П., Ежов В.Ф., Карлин Д.Л., Пак Ф.А., Пастон С.В., Поляничко А.М., Халиков А.И., Чихиржина Е.В. // Биофизика. 2021. Т. 66. № 2. C. 240. https://www.doi.org/10.31857/S0006302921020046
  16. Федотова А.С., Турицына Е.Г. // Вестник рГаТУ. 2023. Т. 15. № 4. С. 77. https://www.doi.org/10.36508/RSATU.2023.85.53.011
  17. Федотова А.С., Турицына Е.Г. // Вестник рГаТУ. 2024. Т. 16. № 2. С. 90. https://www.doi.org/10.36508/RSATU.2024.46.75.012
  18. Farukh M., Alam M., Chowdhury H. // IOSR Journal of Agriculture and Veterinary Science. 2024. V. 17. № 11. P. 67. https://www.doi.org/10.9790/2380-1711016776
  19. Ястребинский Р.Н., Бондаренко Г.Г., Карнаухов А.А., Ястребинская (Карнаухова) А.В., Денисова (Трунова) Л.В. // Перспективные Материалы. 2022. № 6. C. 25. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=48973577
  20. Gupta S., Sharma D., Bansal R., Gupta B., Khullar S., Gupta S. // Journal of Pierre Fauchard Academy (India Section). 2024. V. 38. № 3–4. P. 35. https://www.doi.org/10.18311/jpfa/2024/45387
  21. Lenka P., Patra A.C., Thakur V., Soni N., Jha S., Kulkarni M. // MAPAN. 2024. V. 39. P. 105. https://www.doi.org/10.1007/s12647-023-00705-2
  22. Роткович А.А., Бондарук А.А., Герман С.А., Зубарь (Ширяева) Т.И., Труханов А.В., Дашкевич Е.С., Тишкевич (Чушкова) Д.И. Легкие композиционные материалы на основе системы полиэтилен-w для защиты от гамма-излучения. // Новые материалы и технологии: порошковая металлургия, композиционные материалы, защитные покрытия, сварка: Материалы 16-й Международной научно-технической конференции. 2024. C. 154. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=68510078.
  23. Filak K., Fornalski K., Bonczyk M., Jakubowska A., Kempny K., Wołoszczuk K., Filipczak K., Żerańska K., Zdrojek M. // Sci. Rep. 2024. V. 14. P. 18998. https://www.doi.org/10.1038/s41598-024-69628-5
  24. Павленко В.И., Носков А.В., Сидельников Р.В., Шуршаков В.А., Кашибадзе В.В., Ручий А.Ю. // Физика твердого тела. 2024. Т. 66. № 1. C. 131. https://www.doi.org/10.61011/FTT.2024.01.56949.193
  25. Asemi N., Aldawood S., Alsalhi M., Kassim H., Al-Qaili A., Aziz A. // J. Radiation Res. Appl. Sci. 2024. V. 17. № 4. P. 101143. https://www.doi.org/10.1016/j.jrras.2024.101143
  26. Роткович А.А., Тишкевич (Чушкова) Д.И., Герман С.А., Бондарук А.А., Леончик С.В., Дашкевич Е.С., Федосюк В.М., Труханов А.В. // Доклады Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники. 2023. Т. 21. № 6. C. 5. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=59075175.
  27. Павленко В.И., Сидельников Р.В., Кашибадзе В.В., Романюк Д.С., Ручий А.Ю., Домарев С.Н. // Журнал технической физики. 2024. Т. 94. № 5. C. 762. https://www.doi.org/10.61011/JTF.2024.05.57815.30-24
  28. Tishkevich D., German S., Zhaludkevich А., Vershinina T., Rotkovich A., Bondaruk A., Leonchik S., Urbanovich V., Dashkevich E., Trukhanov A. // Proc. National Academy of Sciences of Belarus, Physical-Technical Series. 2023. V. 68. № 3. P. 183. https://www.doi.org/10.29235/1561-8358-2023-68-3-183-195
  29. Powder Diffraction File — 2 (2003) ICDD, USA. https://www.icdd.com. Cited 15 January 2025.
  30. композиты полимерные. Метод испытания на изгиб плоских образцов: ГОСТ р 56810-2015. Дата введения 01.01.2017.
  31. Пластмассы. Метод испытания на растяжение: ГОСТ 11262-2017 (ISO 527-2:2012). Дата введения 01.10.2018.
  32. Металлы и сплавы. Измерение твердости по Виккерсу. Часть 1. Метод измерения: ГОСТ р ИСО 6507-1-2007. Дата введения 01.08.2008.
  33. АО “РИТВЕрЦ”, россия. https://ritverc.com/ru. Дата обращения: 15.01.2025.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Институт физики твердого тела РАН, Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).