Доклад химия магист.

Абдандил кызы Акылай

Урматтуу төрага жана мамлекеттик аттестациялык коммиссиянын мүчөлөрү менин диссертациямдын темасы:

“Электр учкундук дисперстөө методу менен синтезделген темирдин нанокүкүмдөрүнүн химиялык активдүүлүгүн изилдөө”

Изилдөөнүн актуалдуулугу (слайд 2-4). Темирдин нанокүкүмдөрү металл буюмдарынын сүрүлүүгө туруктуулугун жогорулатуу үчүн эффективдүү модификатор, ар түрдүү майларга кошумча, катализатор катарында колдонулат. Темирдин нанодисперстүү күкүмдөрүнүн касиеттери аларды алуу жолунан көз каранды. Темирдин нанокүкүмдөрүн алуу үчүн келечектүү болуп электр учкундук дисперстөө методу эсептелет, анткени учкун разряд шартында разряд каналында температура 10000°С чейин болот жана бул температуранын таасири менен металл балкып эрийт. Учкун разрядын коштогон толкундун таасири менен электроддун бетиндеги микроучасткадан балкыган металл майда бөлүкчө түрүндө бөлүнүп алынат. Бул шарт темирдин туруктуу нанокүкүмдөрүн алууга мүмкүндүк берет.

Жумуштун максаты (слайд 5): электр учкундук дисперстөө методу менен темирдин нанокүкүмдөрүн алуу жана алардын химиялык касиеттерин изилдөө.

Темирдин электр учкундук дисперстөө продуктыларын алуу методикасы (слайд 6,7). Темирдин дисперстөө продуктыларын алуу үчүн жалгыз электродду электр учкундук лабораториялык жабдык колдонулду. Электроддор өлчөмдөрү 5x0,5x0,5 см, тазалыгы 99,9% болгон темир жана Ст.3 болот стержндеринен жасалды. Суюк чөйрө катарында гексан, спирт жана суу колдонулду.

Темирди электр учкундук дисперстөө продуктыларынын фазалык

курамын жана дисперстүүлүгүн аныктоо (слайд 8). Темирди электр учкундук дисперстөө продуктыларынын фазалык курамын жана дисперстүүлүгүн аныктоо үчүн рентген фазалык анализ жана электрондук микроскопия методдору колдонулду.

Темирдин нанокүкүмдөрүнүн эригичтигин изилдөө (слайд 9). Темирдин нанокүкүмдөрүнүн туз кислотасынын эритмесинде эригичтигин изилдөө үчүн спектрофотометрия методу колдонулду. Темир туз кислотасынын эритмесинде эригенде үч валенттүү катионду пайда кылат. Ал ион роданид иону менен түстүү комплекстик ионду пайда кылат.

Темирдин нанокүкүмдөрүнүн термикалык кычкылдануусун изилдөө (слайд 10). Темирдин нанокүкүмдөрүнүн термикалык кычкылдануусун изилдөө үчүн дифференциалдык термикалык анализ методу колдонулду.

Темирди электр учкундук дисперстөө продуктыларынын фазалык

курамын. Темирди гександа, спиртте жана сууда электр учкундук дисперстөө продуктылары амофтук структура менен мүнөздөлөрүн алардын дифрактограммаларынын анализи көрсөттү (слайд 12). Алардын дифрактограммаларында максимумдардын жоктугу буга далил болот. Болотда аморфтук фазаларды пайда кылат.

Темирди электр учкундук дисперстөө продуктыларынын дисперстүүлүгү. Электрондук микроскопто алынган микрофотографиялардын анализи темирди дисперстөө продуктылары полидисперстик агрегаттардан турарын көрсөттү (слайд 14, 15). Бул агрегаттар өлчөмдөрү 10-20 нм нанобөлүкчөлөрдөн турат. Нанобөлүкчөлөр темирди дисперстөө процессинин шартында пайда болот. Андан кийин алар бири бири менен биригип агрегаттарды пайда кылат.

Темирди жана болотту электр учкундук дисперстөө продуктыларынын химиялык активдүүлүгү. Туз кислотасынын 2Н эритмесинде сууда алынган темир менен болоттун нанокүкүмдөрү активдүү эрийт (слайд 17, 18). Гександа жана сууда алынган продуктылардын туз кислотасы менен болгон реакциясы бир аз жай жүрөт. Аны төмөнкүдөй түшүнлүрүүгө болот. Электр учкундук дисперстөө шартында металл менен кошо суюк чөйрөнүн молекуласы да термикалык ажыроого учурайт. Ошондуктан гександын жана спирттин молекулалары ажыраганда ыш түрүндөгү көмүртек пайда болот. Бул көмүртек металлдын бөлүкчөлөрүнүн бетине отуруп, алардын реакцияга киришине тоскоолдук кылат.

Бул таблицадан (слайд 19) көрүнгөндөй болоттун күкүмдөрүнө караганда таза темирдин күкүмдөрүнүн туз кислотасы менен болгон аракеттенишүүсү активдүү. Темирдин күкүмдөрүнүн реакциясынын ылдамдыгы болоттукуна салыштырмалуу эки эсе жогору.

Электр учкундук дисперстөө методу менен алынган темирдин нанокүкүмдөрүнүн термикалык кычкылдануусу. Электр учкундук дисперстөө методу менен синтезделген темирдин нанокүкүмдөрүн абада ысытканда алар бир стадия менен кычкылдануусу дифференциалдык термикалык анализ методу менен аныкталды (слайд 21, 22). Ошондуктан дериватограммалардын DТА ийри сызыктарында бирден экзотермикалык пиктер пайла болот. Бул пиктер темирдин нанокүкүмдөрүнүн кычкылдануусуна туура келет.

Темирди электр учкундук дисперстөө продуктыларынын магниттик касиеттери. Темир ферромагнетик болот. Ошондуктан темирди электр учкундук дисперстөө продуктыларынын магниттик касиеттерин изилдөө белгилүү кызыкчылыкты туудурат. Темирдин күкүмдөрүнүн коэрцитивдик күчтөрү анчалык жогору эмес экендиги магниттик гистерезистен көрүнүп турат (слайд 23). Ошондуктан темирдин электр учкундук дисперстөө продуктылары магниттик жумшак материалдарга кирет. Бул материалдардан электрдик машинелердин магит өткөрүүчүлөрү даярдалат.

Жогоруда айтылгандардан төмөнкүдөй тыянактарга келүүгө болот:

Тыянактар (слайд 24, 25, 26)

1.Гександа, спиртте жана сууда темирди электр учкундук дисперстөө продуктылары аморфтук структурага ээ экендигин рентген фазалык анализ методу аныктаган.

2. Гександа жана спиртте темирди электр учкундук дисперстөө продуктылары бөлүкчөлөрүнүн өлчөмү 20-30 нм болгон нанодисперстүү система болорун электрондук микроскопия методу көрсөттү.

3.Болоттун жана темирдин электр учкундук дисперстөө нанокүкүмдөрүнүн туз кислотасынын эритмесинде эригичтиги изилденди. Туз кислотасынын эритмесинде сууда алынган болоттун жана темирдин нанокүкүмдөрү интенсивдүү, ал эми гександа алынган күкүмдөрдүн анча активдүү эмес эриши аныкталды.

4. Электр учкундук дисперстөө методу менен синтезделген темирдин нанокүкүмдөрүн абада ысытканда алар бир стадия менен кычкылдануусу дифференциалдык термикалык анализ методу менен аныкталды.

5.Темирдин электр учкундук дисперстөө продуктылары магниттик жумшак материалдарга тиешелүү экенин алардын магниттик гистерезисинин анализи аныктады.

Көңүл бурганыңыздыр үчүн чоң ырахмат!!