Введение
1 Аналитический обзор литературы 6
1.1 Методы получения наноструктурных порошков 6
1.1.1 Механохимические методы синтеза наноструктурных материалов и нанопорошков 6
1.1.2 Методы испарения и конденсации 8
1.1.3 Метод химического осаждения и золь-гель метод 9
1.2 Метод спрей-пиролиза 9
1.3 Разновидности методов спрей-пиролиза 20
1.3.1 Распыление в пламени 20
1.3.2 Распыление в печи 22
1.3.3 Диффузионная сушка 24
1.4 Влияние параметров тепломассопереноса на морфологию конечного продукта 25
1.5 Синтез многокомпонентных систем методом спрей-пиролиза 26
1.6 Инкапсулированные материалы 27
1.7 Синтез наноразмерных пленок с использованием метода спрей-пиролиза 28
1.8 Краткий обзор мирового рынка производства микросфер 28
1.9 Заключение по литературному обзору и задачи исследования 31
2 Объекты и методы исследования 33
2.1 Исходные материалы 33
2.2 Объекты исследования 33
2.3 Установка синтеза полых наноструктурных микросфер 37
2.4 Методы исследования 38
2.4.1 Сканирующая электронная микроскопия 38
2.4.2 Просвечивающая электронная микроскопия 38
2.4.3 Термогравиметрические исследования 38
2.4.4 Рентгенофазовый и рентгеноструктурный анализ 38
2.4.5 Анализ величины удельной поверхности материалов 40
2.4.6 Гранулометрический анализ 40
2.4.7 Санитарно-химические исследования 41
2.4.8 Токсикологические исследования 43
2.4.9 Вибрационная магнитометрия 43
2.4.10 Анализ плотности и пористости компактов 44
3 Механизм формирования полых наноструктурных микросфер 46
3.1 Оценка диаметра капель аэрозоля 46
3.2 Механизм формирования сфер в процессе спрей-пиролиза 49
3.3 Определение толщины стенки микросферы 50
3.4 Градиент температур в реакторе 58
4 Регулирование характеристик дисперсности и морфологии полых наноструктурных микросфер оксида никеля в процессе их формирования 60
4.1 Дисперсные и морфологические характеристики полых наноструктурных микросфер оксида никеля, полученных из ацетата никеля 60
4.2 Дисперсные и морфологические характеристики полых наноструктурных микросфер оксида никеля, полученных из нитрата никеля 65
4.3 Влияние параметров формирования полых наноструктурных микросфер оксида никеля, полученных по глицин-нитратной технологии, на их физико-химические характеристики 79
4.4 Выводы по четвертой главе 85
5 Апробация метода спрей-пиролиза для синтеза керамических металлических композитных систем 87
5.1 Синтез полых наноструктурных микросфер оксида алюминия 87
5.2 Синтез полых наноструктурных микросфер на основе многокомпонентных систем Ni:MoO2 и Ni:MoO2:Al2O3 93
5.3 Синтез полых наноструктурных микросфер Ni3Fe 96
5.4 Выводы по пятой главе 104
6 Практическое значение полученных результатов 106
6.1 Использование полых микросфер в качестве наполнителя для лакокрасочных материалов 106
6.2 Использование порошков полых микросфер Al2O3 в качестве наполнителя композиционных материалов медицинского назначения на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена 107
Выводы 113
Список литературных источников 115
