Отдел инновационных и прикладных исследований и разработок

СЕКТОР ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ХИМИИ ГЕТЕРОГЕННЫХ ПРОЦЕССОВ (ВХГП)

Дата организации сектора ВХГП:
Создан в составе Отдела инициативных прикладных исследований и разработок (ОИПИР) приказом директора Института № 198-к от 09.12.2019 г.

Руководитель Отдела ОИПИР и сектора ВХГП:
Чл.-корр. РАН, профессор, д.х.н. Столярова Валентина Леонидовна
E-mail:  [email protected]

Научный коллектив сектора ВХГП:
Ведущий научный сотрудник, д.т.н. Шилов Андрей Леонидович
Ведущий научный сотрудник, к.т.н. Соколова Тамара Викторовна
И.о. ведущего научного сотрудника, к.х.н. Альмяшев Вячеслав Исхакович
Младший научный сотрудник Ворожцов Виктор Алексеевич
И.о. младшего научного сотрудника Богданов Олег Анатольевич
И.о. младшего научного сотрудника Кириллова Светлана Анатольевна
Аспирант Шемчук Дарья Валерьевна
Аспирант Юрченко Дмитрий Алексеевич

Основные направления работы сектора ВХГП
Основное направление исследований состоит в комплексном высокотемпературном изучении и прогнозировании физико-химических свойств многокомпонентных систем – основы оксидных материалов (стекол, керамики, покрытий), содержащих, в частности,
             — оксиды гафния и редкоземельных элементов, а также
             — оксиды кремния и стронция,
с привлечением как полуэмпирических и статистико-термодинамических подходов, так и результатов экспериментальных исследований, выполненных методами высокотемпературной масс-спектрометрии и калориметрии.
            Реализация работы по данной теме позволит впервые получить следующие научные результаты.

  1. Создание базы данных о термодинамических свойствах и процессах испарения оксидных систем на основе оксида гафния по данным метода высокотемпературной масс-спектрометрии.
  2. Разработка структуры и создание основы для базы термодинамических данных силикатных систем, изученных методом высокотемпературной масс-спектрометрии.
  3. Рассмотрение особенностей и возможности применения полуэмпирических методов Колера и Вильсона для прогнозирования термодинамических свойств многокомпонентных оксидных систем на основе оксидов гафния и кремния при высоких температурах.
  4. Разработка единой концепции для прогнозирования термодинамических свойств стекол, расплавов и твердых растворов силикатных и гафнатных систем при высоких температурах на основе обобщенной решеточной теории ассоциированных растворов.
  5. Экспериментальное тестирование результатов расчета и моделирования термодинамических свойств рассматриваемых многокомпонентных систем с использованием методов высокотемпературной масс-спектрометрии и калориметрии.

Последние публикации коллектива сектора:

  1. Stolyarova V.L., Vorozhtcov V.A., Masaki K., Costa D. High‐temperature mass spectrometric study of thermodynamic properties in the UO2-ZrO2 system. // Rapid Communications in Mass Spectrometry. 2020. V. 34. N 19. P. e8862. doi: 10.1002/rcm.8862.
  2. Stolyarova V.L., Vorozhtcov V.A., Shilov A.L., Sokolova T.V. Thermodynamic approach for prediction of oxide materials properties at high temperatures. // Pure and Applied Chemistry. 2020. V. 92. N 8. P. 1259–1264. doi: 10.1515/pac-2019-1217.
  3. Stolyarova V.L., Vorozhtcov V.A., Shilov A.L., Lopatin S.I., Shugurov S.M. Ceramics based on the Sm2O3-Y2O3 and Sm2O3-HfO2 systems at high temperatures: Thermodynamics and modeling. // Materials Chemistry and Physics. 2020. V. 252. P. 123240. doi: 10.1016/j.matchemphys.2020.123240.
  4. Stolyarova V.L., Vorozhtcov V.A. High temperature study of oxide systems: thermal analysis and Knudsen effusion mass spectrometry. // Russian Journal of Physical Chemistry A. 2020. V. 94. N 13. P. 17–24. doi: 10.1134/S0036024420130257.
  5. Stolyarova V.L., Vorozhtcov V.A., Lopatin S.I., Ugolkov V.L. Simultaneous thermal analysis of samples in the Bi2O3-P2O5-SiO2 system: Comparison with the KEMS data. // Thermochimica Acta. 2020. V. 685. P. 178531. doi: 10.1016/j.tca.2020.178531.