Деформационно-индуцированные изменения структуры фуллерита C60/70 и графита при механоактивации и их влияние на формирование механокомпозитов медь-фуллерит и медь-графит тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат наук Ларионова, Настасья Сергеевна

• Ларионова, Настасья Сергеевна
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Ларионова, Настасья Сергеевна

Оглавление

Введение

Глава 1. Литературный обзор

1.1. Особенности механохимического синтеза материалов

1.1.1. Механическая активация и механохимическое сплавление. Возможности методов

1.1.2. Модельные представления о механизмах механохимических превращений

1.2. Влияние высокоэнергетической механической обработки на изменения структуры углеродных материалов

1.2.1. Аллотропия углерода

1.2.2. Механоактивация графита

1.2.3. Механоактивация фуллеритов

1.3. Механосплавление системы медь-углерод

Выводы к Главе 1

Глава 2. Материалы, методы подготовки и исследования образцов

2.1. Исходные материалы

2.2. Условия механической обработки

2.3. Методы исследований

2.3.1. Рентгеноструктурный анализ

2.3.2. Методы ИК-, КР- и УФ-спектроскопии

2.3.3. Растровая и просвечивающая электронная микроскопия

2.3.4. Термический анализ

2.3.5. Оптическая микроскопия

Глава 3. Деформационно-индуцированные изменения структуры углеродных материалов при механоактивации

3.1. Структурные изменения фуллерита Сбо/70

3.2. Исследования стабильности молекул фуллеренов Сбо и С70 при высокоэнергетической деформации Сбо/70

3.3. Структурные изменения графита Сё

Выводы к Главе 3

Глава 4. Влияние формы углерода на формирование структуры механосинтезированных композитов Си-С

4.1. Влияние аллотропной формы углерода и ее количественного содержания на дисперсность и морфологию частиц механокомпозитов Си-Сбо/70 и Cu-Cg

4.2. Влияние формы углерода на изменение субструктуры меди в результате механосинтеза

4.3. Структурно-фазовые изменения механокомпозитов Си-Сбо/70 и Cu-Cg при нагреве в различных атмосферах

4.3.1. Структурные изменения механокомпозитов Си-Сбо/70 и Cu-Cg при нагреве в защитной атмосфере

4.3.2. Окисление механокомпозитов Cu-Cg и Си-Сбо/70 при нагреве в кислородсодержащей атмосфере

4.4 Механизм протекания твердофазных реакций при механосплавлении

меди с фуллеритом и графитом

Выводы к Главе 4

Основные результаты и выводы

Список сокращений и условных обозначений

Список литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Деформационно-индуцированные изменения структуры фуллерита C60/70 и графита при механоактивации и их влияние на формирование механокомпозитов медь-фуллерит и медь-графит»

Введение

Актуальность

Исследованиям по получению наноструктурированных металлов конструкционного и функционального назначения и поиску способов повышения их физических и технологических свойств в настоящее время уделяется большое внимание. Перспективным направлением является получение металломатричных композиционных материалов, модифицированных углеродными наноматериалами (фуллеренами, углеродными нанотрубками и др.), которые обладают уникальными физическими и механическими свойствами [1-4].

Благодаря высоким электро- и теплопроводности одним из наиболее широко применяемых в промышленности металлов является медь. Однако такие свойства, как низкая твердость, высокое сродство к кислороду, низкая электроэрозионная стойкость, не позволяют использовать ее в чистом виде. С целью улучшения прочностных характеристик меди рассматриваются перспективы получения медь-углеродных композитов. Кроме того присутствие углерода может служить благоприятным фактором для восстановления окисленной поверхности меди или для защиты ее от окисления. Возможно решение проблемы электрической эрозии меди. Такие материалы могут использоваться для электрических контактов, теплоотводов для электронных компонентов (где необходимы материалы с небольшим коэффициентом термического расширения), для замены серебра в электрических цепях.

В равновесных условиях углерод практически не растворим в меди [5], поэтому для синтеза медь-углеродных композитов рассматриваются различные неравновесные методы получения - напыление пленок [6], электроконтактное спекание [7], пластическая деформация [8], механохимический синтез [9]. При этом в качестве углеродного материала используется как графит [8-9], так и фуллерит [6], углеродные нанотрубки [7], и наноалмазы [9]. Получение композиционных материалов методом механохимического синтеза имеет значительные преимущества по сравнению с другими методами. При

механическом сплавлении достигается высокая степень диспергирования с гомогенным распределением частиц, осуществляется перемешивание компонентов на атомарном уровне, что позволяет расширить границы их растворимости [10-11]. Получаемые материалы характеризуются наноструктурным состоянием. Возможность растворения углерода в меди при механосплавлении системы Си-Сфафиг была исследована в ряде работ [12-15], результаты которых достаточно неоднозначны и противоречивы. Не объясняется механизм взаимодействия смешиваемых компонентов, не анализируется возможность взаимодействия образцов с адсорбированным кислородом. Несмотря на существующие предположения [8], что синтез композитов с частицами фуллеренов в медной матрице даст лучший результат в отличие с графитом, сравнительные исследования влияния формы углерода на процессы формирования структуры получаемых на основе меди композитов отсутствуют.

Для выбора режимов получения композитов, а также объяснения механизмов формирования их структурно-фазового состава фундаментальными являются исследования деформационно-индуцированных изменений структуры самих форм углерода в результате механоактивации. Поведение графита при его механоактивации достаточно хорошо изучено. Экспериментально установлено, что при механическом размоле происходит переход в аморфное состояние, которому предшествует образование нанокристаллической фазы. В зависимости от используемых условий синтеза могут формироваться и другие углеродные структуры. Литературные данные о поведении фуллеритов при высокоэнергетическом размоле противоречивы. Сообщается как о высокой стабильности кристаллической структуры фуллерита, так и о его аморфизации, а также образовании графитоподобной аморфной фазы. Показана возможность образования димерных структур, гидридов фуллеренов С6оНп и полиоксидных фуллеренов разного состава СбоОп. Природа этих изменений остается не до конца изученной. Не уделяется внимание поведению при размоле кристаллосольвата Сбо-С7о-СбН5СНз в составе наиболее доступной смеси фуллерита Сбо/70- Известно, что конечное структурное состояние порошков при механосинтезе определяется

выбором условий обработки, при этом сравнительные исследования деформационного поведения фуллерита и графита в одинаковых экспериментальных условиях отсутствуют. Все это вызывает необходимость проведения детальных сравнительных исследований.

Целью работы являлось исследование деформационной стабильности фуллерита Сбо/70 и графита и ее влияния на формирование структурно-фазового состава механокомпозитов Си-Сбо/70 и Си-Сё.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Проведение сравнительных исследований деформационной стабильности графита и фуллерита Сбо/70 при их механоактивации.

2. Получение наноструктурных композитов Си-Сё и Си-Сбо/70 методом механического сплавления и аттестация их структурно-фазового состояния. Исследование термической стабильности полученных композитов.

3. Установление влияния адсорбированного порошками кислорода на структурно-фазовые изменения исследуемых систем в процессе их механосинтеза.

4. Сравнительный анализ кинетики протекания твердофазных реакций в исследуемых системах в зависимости от используемой аллотропной формы углерода и выявление механизма формирования их структурно-фазового состава.

Научная новизна

1. Впервые комплексными сравнительными исследованиями показаны различия деформационной стабильности фуллерита Сбо/70 и графита при механоактивации. Показано, что кристаллическая структура графита Сё, в отличие от фуллерита С60/70, имеет меньшую деформационную стабильность.

2. Впервые показано, что деформационно-индуцированное разрушение кристаллической структуры фуллерита Свопо при механоактивации сопровождается деструкцией молекул фуллеренов.

3. Предложен механизм формирования структурно-фазового состава наноструктурных композитов Си-Сбо/70 и Си-Сё при механическом сплавлении. Установлено, что кинетика протекания твердофазных реакций в сравниваемых системах определяется деформационной стабильностью фуллерита и графита.

4. Впервые изучено влияние адсорбированного кислорода на формирование структурно-фазового состава композитов Си-Сбо/70 и Си-Сг при механосинтезе. Показано, что механосинтез системы Си-Сбо/70 на начальном этапе приводит к формированию оксида меди Си20 и пересыщенного твердого раствора Си(С,0). При длительных временах механосинтеза, а также при последующем нагреве происходит восстановление Си20 и распад твердого раствора Си(С,0) до Си(С).

5. Впервые исследованы особенности твердофазных превращений механокомпозитов Си-Сбо/70 и Си-Сё при нагреве. Установлено, что форма углерода и ее структурное состояние в составе механокомпозитов Си-Сбо/70 и Си-Сё оказывает существенное влияние на кинетику окисления меди в процессе нагрева.

Научная и практическая значимость работы

Полученные в работе результаты могут быть использованы при разработке композиционных материалов на основе металлов и сплавов, модифицированных углеродными наноматериалами.

Методы исследования

Рентгеноструктурный анализ, растровая электронная микроскопия в сочетании с микрорентгеноспектральным анализом, инфракрасная фурье-спектроскопия, просвечивающая электронная микроскопия, спектроскопия в ультрафиолетовом и видимом диапазоне, дифференциальная сканирующая калориметрия и термогравиметрический анализ, рамановская спектроскопия, металлографические исследования.

Положения, выносимые на защиту:

1. Результаты сравнительных исследований деформационно-индуцированных изменений кристаллической структуры графита и фуллерита С6о/7о при механоактивации, которые иллюстрируют более высокую деформационную стабильность фуллерита.

2. Разрушение кристаллической структуры фуллерита сопровождается деформационно-индуцированной деструкцией молекул фуллеренов.

3. Деформационная стабильность фуллерита Сбо/70 и графита и их восстановительные свойства определяют последовательность структурно-фазовых превращений при механосинтезе композитов Си-Сбо/70 и Си-Сё и их последующем нагреве:

3.1. при механосинтезе смеси порошков Си-25%Сбо/7о на первой стадии при сохранении молекул фуллеренов формируется оксид меди С112О и пересыщенный твердый раствор Си(С,0). На второй стадии в результате деструкции молекул фуллеренов с образованием аморфного углерода осуществляется восстановление Си20 и диффузионный распад пересыщенного твердого раствора Си(С,0) до Си(С).

3.2. при механосинтезе смеси порошков Си-25%Сё формируется пересыщенный твердый раствор Си(С), который частично распадается при нагреве до 600°С.

4. Кинетика окисления механокомпозитов Си-Сбо/70 и Си-Сё зависит от

аллотропной формы углерода, причем Си-Сё более устойчив к окислению.

Достоверность полученных и представленных в диссертации результатов обеспечивается использованием комплекса апробированных и контролируемых экспериментальных методик, воспроизводимостью результатов экспериментов.

Апробация работы

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на следующих Российских и Международных конференциях: IX Всероссийской конференции

«Физикохимия ультрадисперсных (нано-) систем» (Ижевск, 2010); VIII, IX, X Всероссийской школе-конференции молодых ученых (Ижевск, 2010, 2011, 2013); International conference "Advanced Carbon Nanostructures" (St. Petersburg, 2011); 46-ой Школе ФГБУ "ПИЯФ" по Физике конденсированного состояния (Гатчина, 2012); Открытой школе-конференции стран СНГ «Ультрамелкозернистые и наноструктурные материалы (УМЗНМ)-2012» (Уфа, 2012); 7-ой международной конференции «МЕЕ-2012» (Крым, Украина, 2012); IV Международной конференции «Фундаментальные основы механохимических технологий» (Новосибирск, 2013); 54-ой Международной конференции «Актуальные проблемы прочности» (Екатеринбург,2013).

По теме диссертационной работы опубликовано 6 статей и 11 тезисов докладов в материалах всероссийских и международных конференций, 5 статей опубликовано в изданиях, включенных в перечень журналов ВАК РФ.

Работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ отдела структурно-фазовых превращений ФТИ УрО РАН г. Ижевск (№ гос. регистр. 0120.0 603321 (2006-2010 г.г.) и № 01201157503 (2011-2015 г.г.)); Проектов по программе фундаментальных исследованией ОХНМ РАН 2009-2011 г.г. «Физико-химические особенности наноуглеродных структур и металл-углеродных нанокомпозитов, получаемых механосинтезом» (Т 21008) и 2012-2014 г.г. «Наноуглеродное модифицирование металлов с использованием различных форм углерода в условиях термических и деформационных воздействий» (12-Т-2-1015); Международного российско-украинского проекта РФФИ 10-08-90419 Укр_а. 2010-2011 г.г. «Синтез и изучение новых водород-аккумулирующих наноматериалов на основе Mg-C композитов»; в рамках ФЦП "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009-2013г (Госконтракт № 14.740.12.0865 по обобщенной теме «Исследование новых конструкционных и функциональных материалов и технологий их обработки» и Соглашение № 14.А18.21.2030 «Особенности физических свойств перспективных материалов (наноматериалов)») с использованием оборудования Центра коллективного пользования "Диагностика структуры и свойств наноматериалов" НИУ "БелГУ".

Личный вклад автора

Диссертация является самостоятельной работой, обобщающей результаты, полученные лично автором и в соавторстве. Вклад автора состоит в получении образцов и подготовке их для исследования различными методами, обработке и анализе дифрактограмм и термограмм полученных образцов, проведении качественного фазового анализа, выполнении расчетов параметров субструктуры, проведении металлографических исследований и отжигов. Съемка дифрактограмм образцов проводилась В.В. Мухгалиным. ИК- и УФ- данные получены В.В.Аксеновой. Газовый анализ образцов выполнен В.В.Стрелковым. Изображения частиц на растровом электронном микроскопе получены Д.А.Колесниковым (БелГУ, Белгород) и Б.Е.Пушкаревым, на просвечивающем электронном микроскопе Е.А.Кудрявцевым (БелГУ, Белгород). Структурный фактор рассчитан А.Д. Рудь (Институт металлофизики им.Г.В.Курдюмова HAH Украины). Термограммы ДСК/ТГА сняты Я.В.Трусовой (БелГУ, Белгород) и М.И.Валитовым (КНИГУ, Казань). KP-спектры сняты К.Г. Михеевым (Институт механики УрО РАН, Ижевск) и А.Д. Рудь (Институт металлофизики им.Г.В.Курдюмова HAH Украины).

На всех этапах исследовательской работы диссертант принимал непосредственное участие в постановке научных задач и обсуждении полученных результатов. Основные положения и выводы диссертационной работы сформулированы автором.

ГЛАВА 1. Литературный обзор 1.1. Особенности механохимического синтеза материалов

1.1.1. Механическая активация и механохимическое сплавление.

Возможности методов

В настоящее время высокоэнергетический механический размол широко используется в различных областях науки как перспективный метод получения порошковых наноразмерных композиционных материалов (КМ), позволяющий соединить разнородные классы химических соединений, обеспечивая уникальные свойства получаемых материалов [10, 11, 16-19]. Лежащая в его основе механическая обработка приводит к значительным изменениям в веществах, реализуя особый класс химических процессов - механохимических. Их исследование является объектом механохимии [10].

В настоящее время в механохимии сложились направления, которые условно разделены на исследования предварительной механической обработки, увеличивающей реакционную способность твердых тел - механическую активацию (МА), и исследования по изучению реакций, протекающих в условиях механической активации - механосинтез [10, 18, 20]. Целью МА является накопление в материалах энергии в виде дефектов для ускорения последующих превращений.

Для определения процессов, происходящих во время обработки частиц порошков в высокоэнергетических шаровых мельницах, принято различать несколько понятий [11]. Механическим сплавлением (МС) (mechanical alloying) обозначают процесс, когда в результате измельчения и перемешивания реализуется массоперенос и химическое взаимодействие различных элементов и образуется гомогенный сплав. В том случае, если обрабатываемыми материалами являются чистые металлы, интерметаллиды или предварительно сплавленные порошки, в которых не требуется прохождения гомогенизации, обработка в

мельнице называется механическим размолом (mechanical milling, ball milling). Его используют как для измельчения исходного материала, так и для его аморфизации. Из вышеуказанных терминов более общим является понятие механохимический синтез материалов, под которым подразумевают собственно процессы размола порошков, во время которых происходят химические реакции [10-11, 17-23]. Часто вышеперечисленные термины (механическое сплавление, механический размол, механоактивация, механохимический синтез) в работах по механохимии также используются некоторыми авторами в качестве синонимов, иногда необоснованно.

Существенным отличием механосинтеза от таких неравновесных методов получения наноматериалов, как напыление пленок, осаждение из газовой фазы, химический синтез, ускоренное затвердевание, являются лежащие в основе два следующих принципа. Это импульсный характер процесса во времени и локальный характер механического воздействия на вещество. То есть во время обработки порошков в мельнице происходит чередование процессов возникновения поля напряжения и его релаксации. При этом поле напряжений возникает не во всем объеме твердой частицы, а на ее контакте с другой частицей или рабочим телом [10-11, 20-24].

Релаксация поля напряжений в материале, подвергаемом механической обработке, может происходить по разным каналам и сопровождаться разными процессами: выделение тепла, образование новой поверхности, появление дефектов в кристаллах (дислокаций, ионных и атомных вакансий, межузельных ионов), метастабильных полиморфных форм, аморфизацией твердого вещества и химическими превращениями [10]. Кроме того, в материале могут изменяться углы между химическими связями составляющих атомов, а также появляться оборванные связи, которые, например, в ковалентных кристаллах приводят к образованию свободных радикалов. Факторы, влияющие на формирование поля напряжений и основные пути релаксации, представлены на рисунке 1.1. Левая часть схемы относится к процессам измельчения, правая часть отражает процессы, которые обычно относят к механической активации. Доля каждого

канала релаксации зависит от условий механического нагружения (подведенной энергии, скорости нагружения), физических свойств твердого вещества, температуры обработки и т.д. Иногда канал релаксации может изменяться по ходу процесса.

Рис. 1.1. Факторы, влияющие на формирование поля напряжений и

основные пути релаксации [10]

Например, изменение размеров частиц, подвергаемых механической обработке, сопровождается переходом от измельчения к процессу пластической деформации. Термодинамика запасания энергии при механическом нагружении подробно рассмотрена в монографии [25].

В исследованиях по МА многокомпонентных систем выделяют три класса: твердое вещество - газ, твердое вещество - жидкость, твердое вещество — твердое вещество[10, 26]. Установлено, что механическая обработка оказывает влияние как на процессы сорбции при взаимодействии газов с различными твердыми веществами, так и на последующие химические реакции адсорбированных газов с твердым веществом [27]. Активация материалов в среде инертных газов позволяет предотвратить их окисление [19, 23, 28].

Исследования влияния механической активации на реакции твердое вещество - жидкость стимулированы развитием в основном двух отраслей

промышленности, в которых используются эти процессы. В гидрометаллургии таким образом стремятся повысить эффективность и селективность выщелачивания ценных компонентов из руд и минералов [29]. В фармации метод используют как средство солюбилизации малорастворимых лекарственных препаратов [30]. Необходимо отметить о возросшем в последнее время интересе к органической механохимии не только растворов, но и твердых веществ [31].

Особый интерес представляет МА металлов в жидких органических растворителях, как источнике углерода и водорода или адсорбционно-активных сред для диспергирования пластичных металлов. В работе [32] показана возможность синтеза этим методом нанокомпозита, содержащего смесь a-Fe и БезС с высокой температурной стабильностью. Зафиксировано повышение коррозионной стойкости высокодисперсных порошков железа, полученных измельчением в среде гептана или гептана с добавлением поверхностно-активных веществ [33].

Механическое сплавление систем твердое вещество - твердое вещество используют для получения твердых растворов и синтеза стабильных и метастабильных интерметаллидов, если традиционные способы их получения сложны и неудобны [11, 19-23, 34]. Так, методом механохимии можно сдвинуть концентрационные границы твердых растворов за пределы равновесного состояния [35], синтезировать твердые растворы из интерметаллидов с невысокой энтальпией образования, а также из веществ с положительной энтальпией смешения, например в системах Fe-Cu, Cu-Cr [36, 37].

1.1.2. Модельные представления о механизмах механохимических

превращений

Установление механизмов твердофазных реакций при механосинтезе является одним из главных вопросов, который, несмотря на многочисленные модельные представления [11, 22, 26, 28, 38-39], до сих пор остается дискуссионным.

Одна из первых предложенных моделей для объяснения механизма реакций при высокоэнергетической механической обработке - диффузионная модель. Процесс МС многими авторами рассматривается как многократно повторяющиеся дробление и холодная сварка. Частицы смешиваемых материалов, попадая между шарами, деформируются, наклёпываются, разрушаются и свариваются, при этом образуются слоистые композиты (рис. 1.2).

Рис. 1.2. Слоистая структура композита, полученного при механическом размоле системы Ag-Cu [11]

При дальнейшем нагружении эти слои утоныпаются, и, по предположению ряда авторов, работы которых проанализированы в монографии [38], осуществляется взаимодействие компонентов по твердофазной диффузионной реакции. Для объяснения очень высоких значений коэффициентов диффузии атомов (ионов) компонентов в твердой фазе существуют различные точки зрения.

В рамках такой модели одни авторы [40] считают, что процесс происходит путем замещения атомов одного элемента на атомы другого, другие [41] предполагают, что каналами диффузии служат дислокации. Согласно [41], в момент удара в материале происходит интенсивное размножение дислокаций, а после удара протекает интенсивная диффузия атомов по ядрам дислокаций. Следующие циклы нагружения приводят как к генерации новых дислокаций, так и быстрому движению образованных ранее, в результате чего происходит отрыв от дислокации захваченных примесных атомов и образование твердого раствора. Эта модель позволяет объяснить ряд наблюдаемых при МС явлений (образование пересыщенных твердых растворов, аморфных фаз). Однако ее применение при

объяснении некоторых процессов, например, насыщение твердого раствора примесными атомами при снижении размеров зерен до величины порядка десятка нанометров, когда, как известно [42], тело зерна практически полностью очищено от дислокаций, вызывает определенные трудности.

Скаковым Ю.А. показано [43], что основным механизмом на стадии активного протекания механосинтеза является решеточный механизм с использованием междоузельных атомов. Обязательным фактором при этом является повышенная запасенная энергия деформации, которую обеспечивает предварительное образование нанокристаллического состояния. Существуют также мнения [38], что ускоренная диффузия является следствием локального повышения температуры в момент деформации порошка между шарами и рекристаллизации матрицы, которая обычно сопровождается процессом миграции границ зерен.

Объяснение механохимических реакций Бутягиным П.Ю. [44] рассматривается с точки зрения физико-химической механики как результат деформационного атомного перемешивания и последующего формирования новой фазы. Деформационное перемешивание начинается с диспергирования и создания контактов между частицами реагентов (то есть, межфазных границ), а заканчивается перемещением атомов через эти границы с образованием однородных на атомном уровне смесей, в которых возможно зарождение и рост фазы продуктов реакции. Механическая обработка реакционной смеси создает дополнительный контакт между реагентами и обеспечивает деформационный массоперенос в пограничных зонах. В такой реакции, в первом приближении, количество израсходованных реагентов прямо пропорционально площади поверхности контактов между компонентами (Бк) и затратам работы (дозе Б), то есть

ВЫ = вБк{в)сЮ, (1.1)

где БЮ = ; N (моль/г) - число атомов компонентов, покинувших свою фазу; Ац (Дж/м) - энергия, затраченная на создание поверхности или межзеренных границ реагентов; О (моль/МДж) - энергетический выход

деформационного перемешивания с образованием продукта. Более подробный анализ энергетических аспектов процессов разрушения материалов и их реакционной способности проведен автором в работе [45].

В кинетической модели механохимических реакций авторы [46] попытались учесть характер протекания процессов. Возникновение поля напряжений и его последующая релаксация происходят не в течение всего времени пребывания частиц в реакторе, а только в момент соударения частиц и еще некоторое время после него. Поэтому для получения ожидаемого после механической обработки результата важно учитывать характер формирования поля напряжений во времени и кинетику последующих релаксационных процессов. По мере активации, поскольку она происходит порциями, индивидуальные свойства каждой отдельно взятой твердой частицы будут меняться, что в свою очередь повлечет изменение релаксационных свойств. Тогда отклик системы на каждый последующий импульс МА будет отличаться от предыдущего.

При строго периодическом чередовании импульсов воздействия на вещество истинное время реакции т связано с временем наблюдения / простым соотношением

N = ¿/гО - число импульсов воздействия на образец к моменту времени t (рис.1.3). Величина 1/ то будет совпадать с аппаратурной частотой следования импульсов при условии однородного распределения нагрузки по всему образцу. Если же это условие не выполнено, то число импульсов N к моменту времени Г должно быть уменьшено в Ж раз, где Ж- вероятность попадания данной частицы в зону воздействия в единичном импульсе.

С учетом соотношения (1.2) кинетическое уравнение в реальном времени в общем виде может быть представлено как

г = ЛГг1 = (г1/гО>,

(1.2)

Л гО

где учтено

и (о = 1/гО - частота повторения импульсов.

*> а

*

"1 Врем*

Рис. 1.3. Схема (а) идеализированной и (б) реальной последовательностей импульсов [38]

Функция f(a) в этом уравнении учитывает то обстоятельство, что по мере протекания реакций количество реагента будет уменьшаться, и эффективность воздействия на него также будет снижаться из-за разбавления продуктами реакции. Таким образом, скорость механохимической реакции даже при простейшем случае последовательности прямоугольных импульсов (рис. 1.3, а) характеризуется некоторой эффективной константой Кэфф> уменьшенной против истинной в Vj/tq раз. Интеграл уравнения (1.2) имеет вид: a(t) = Ф(Кэфф0 = Ф(т/ то kt). Иными словами a(N) = Ф(т]кЫ) - степень превращения в импульсном процессе будет зависеть только от числа импульсов, и время наблюдения будет вообще исключено.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ларионова, Настасья Сергеевна, 2014 год

Список литературы

1. Сидоров, JI.H. Фуллерены / JI.H. Сидоров, М.А. Юровская и др. - М.: Издательство «Экзамен», 2005. - 688 с.

2. Раков, Э.Г. Нанотрубки и фуллерены: Учебн. Пособие / Э.Г. Раков. - М.: Университетская книга, Логос, 2006. - 347 с.

3. Елецкий, А.В. Механические свойства углеродных наноструктур и материалов на их основе / А.В.Елецкий // УФН. - 2007. - Т.177. - №3. - С. 233-274.

4. Золотухин, И.В. Фуллерит - новая форма углерода / И.В. Золотухин // Соросовский образовательный журнал. - 1996. - №2. - С. 51-56.

5. Федоров, В. Б. Углерод и его взаимодействие с металлами / В.Б. Федоров, М.Х. Шоршоров, Д.К. Хакимова. - М.: Металлургия, 1978. - 208с.

6. Баран, JI.B. Образование новой фазы с наноразмерными элементами структуры в медь - фуллеритовых пленках при отжиге / JI.B. Баран, С.В. Гусакова // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. - 2006. - №12. - С. 49-52.

7. Kovtun, V.A. Investigation of structure and properties of composite materials based on copper-carbon nanoparticles powder systems formed by electrocontact sintering / V.A. Kovtun // Machines, Technologies, Materials. - 2012. - № 3. - P. 34-38.

8. Guillet, A. A mew processing technique for copper-graphite multifllamentary nanocomposite wire: Microstructures and electrical properties / A. Guillet, E. Yama Nzoma, P. Pareige // Journal of Materials Processing Technology. -2007.-V. 182.-P. 50-57.

9. Nunes, D. Mechanical synthesis of copper-carbon Nanocomposites: Structural changes, strengthening and thermal stabilization / D. Nunes, V. Livramento, R. Mateus, J.B. Correia, L.C. Alves, M. Vilarigues, P.A. Carvalho // Materials Science and Engineering. - 2011. - V. 528 A. - P. 8610-8620.

10. Болдырев, В.В. Механохимия и механическая активация твердых веществ / В.В. Болдырев // Успехи химии. - 2006. - Т. 75. - № 3. - С. 203-216.

11. Suryanarayana, С. Mechanical alloying and milling / С. Suryanarayana // Progress in Materials Science. - 2001. -№ 46. - P. 1-184.

12. Saji, S. Solid solubility of carbon in copper during mechanical alloying / S. Saji, T. Kadokura, H. Anada, K. Notoya, N. Takano // Materials transactions. - 1998. -V. 39.-№ 7.-P. 778-781.

13. Yamane, T. Solid solubility of carbon in copper mechanically alloyed / T. Yamane, H. Okubo, K. Hisayuki et al. // Journal of materials science letters. -2001.-V. 20.-P. 259-260.

14. Liu, X. Fabrication of the supersaturated solid solution of carbon in copper by mechanical alloying / X. Liu, Y. Liu, X. Ran, J. An, Z. Cao // Materials Characterization. - 2007. - V. 58. - P. 504-508.

15. Marques, M.T. Carbon solubility in nanostructured copper / M.T. Marques, J.B. Correia, O. Conde // Scripta Materialia. - 2004. - V. 50. - P. 963-967.

16. Koch, C.C. Nanostructured materials by mechanical alloying: new results on property enhancement / C.C. Koch, R.O. Scattergood, K.M. Youssef, E. Chan, Y.T. Zhu // Journal of Materials Science. - 2010. - № 45. - P. 4725-4732.

17. Kipp, S. Chemie mit dem Hammer Mechanochemie / S. Kipp, V. Sepelak, K.D. Becker // Chemie Unserer Zeit. - 2005. - № 39. - P. 384-392.

18. Tjong, S.C. Nanocrystalline materials and coatings / S.C. Tjong, H. Chen // Materials Science and Engineering. - 2004. - V. R 45. - P. 1-88.

19. Soni, P.R. Mechanical alloying. Fundamentals and applications / P.R. Soni. -Cambridge: Cambridge International Science Publishing, 2001. - 151 p.

20. Фундаментальные основы механической активации, механосинтеза и механохимических технологий / В.В. Болдырев [и др.]; отв. ред. Е.Г. Аввакумов. - Новосибирск: Издательство СО РАН, 2009. - 343 с.

21. Suryanarayana, С. Nanociystalline materials - Current research and future directions / C. Suryanarayana, C.C. Koch // Hyperfine Interactions. - 2000. - № 130.-P. 5-44.

22. Механохимический синтез в неорганической химии / под ред. Е.Г. Авакумова. - Новосибирск: Наука СО АН, 1991. - 55 с.

23. Suryanarayana, С. Mechanical alloying and milling / С. Suryanarayana. -U.S.A., New York: Marcel Dekker, 2004. - 466 p.

24. Болдырев, B.B. Экспериментальные методы в механохимии твердых неорганических веществ / В.В. Болдырев. - Новосибирск: Наука СО АН, 1983.-64 с.

25. Русанов, А.И. Термодинамические основы механохимии / А.И. Русанов. — СПб.: Наука, 2006. - 221 с.

26. Авакумов, Е.Г. Механические методы активации химических процессов / Е.Г. Авакумов. - 2-е изд., перераб. и доп. - Новосибирск: Наука СО АН, 1986.-305 с.

27. El-Eskandarany, М. Sherif Mechanical alloying for fabrication of advanced engineering materials / M. Sherif El-Eskandarany. - U.S.A., New York: Noyes Publications, William Andrew Publishing, 2001. - 242 p.

28. Ходаков, Г.С. Физика измельчения / Г.С. Ходаков. - М: Наука, 1972. — 308с.

29. Кулебакин, В.Г. Применение механохимии в гидрометаллургических процессах / В.Г. Кулебакин. - Новосибирск: Наука СО АН, 1988. - 272 с.

30. Мызь, С.А. Механохимическая солюбилизация пироксикама с использованием микрокристалической целлюлозы, полученной способом каталитической делигнификации опилок древесины осины / С.А. Мызь, Т.П. Шахтшнейдер, А.С. Медведева, В.В. Болдырев [и др. ] // Химия в интересах устойчивого развития. - 2007. - Т. 15 - № 6. - С. 677-682.

31.Todres, Z.V. Organic Mechanochemistry and its practical application / Z.V. Todres. - Boca Raton: Taylor & Francis Group, 2006. - 158 p.

32. Ломаева, С.Ф. Температурная стабильность Fe3C в системах, полученных механоактивацией железа в жидких органических средах / С.Ф.Ломаева, Н.В. Иванов, Е.П. Елсуков, Ф.З. Гильмутдинов // Журнал структурной химии.-2004.-№45.-С. 163-171.

33.Ломаева, С.Ф. Строение поверхностных слоев и коррозионная устойчивость высокодисперсного железа, полученного механическим измельчением в органических средах / С.Ф. Ломаева, A.M. Дорфман, A.M. Ляхович, Н.В. Иванов, А.В. Сюгаев // Химия в интересах устойчивого развития. - 2002. - № 10. - С. 143-150.

34. Mostaan, Н. Synthesis and formation mechanism of nanostructured №>А1з intermetallic during mechanical alloying and a kinetic study on its formation / H. Mostaan, F. Karimzadeh, M.H. Abbasi // Thermochimica Acta. - 2012. - № 529.-P. 36-44.

35. Hong, L.B. Two-phase coexistence in Fe-Ni alloys synthesized by ball milling / L.B. Hong, B. Fultz // Journal of Applied Physics. - 1996. - V. 79 - № 8. - P. 3946-3955.

36. Eckert, J. Mechanically driven alloying and grain size changes in nanocrystalline Fe-Cu powders / J. Eckert, J.C. Holzer, C.E. Krill III and W.L. Johnson // Journal of Applied Physics. - 1993. - V. 73 - № 6. - P. 2794-2802.

37. Чердынцев, В.В. Кинетика механического сплавления в несмешивающейся системе Cu5oCr50 / В.В .Чердынцев, С.Д. Калошкин, В.Н.Сердюков, И.А.Томилин, Е.В. Шелехов // Физика металлов и металловедение. - 2004. -Т.97. - № 4. - С. 71-78.

38. Григорьева, Т.Ф. Механохимический синтез в металлических системах / Т.Ф. Григорьева, А.П. Баринова, Н.З. Ляхов. - Новосибирск: Параллель, 2008.-311 с.

39. Murty, B.S. Nanostructured materials by high-energy ball milling / B.S. Murty, T. Venugopal // In Encyclopedia of Nanoscience and Nanotechnology edited by H.S. Nalwa American Scientic Publishers (In Review). - 2009.

40. Gilman, P.S. Mechanical alloying / P.S. Gilman, J.S. Benjamin // Annual Review of Materials Science. - 1983. - V. 13. - P. 279-300.

41. Schwarz, R. Microscopic model for mechanical alloying / R. Schwarz // Materials Science Forum. - 1998. - V. 269-272. - P. 665-674.

42. Козлов, Э.В. Механизмы деформации и механические свойства наноматериалов / Э.В. Козлов, А.Н. Жданов, Н.А. Конева // Физическая мезомеханика. - 2007. - Т. 10. - № 3. - С. 95-103.

43. Скаков, Ю.А. Образование и устойчивость метастабильных фаз при механохимическом синтезе / Ю.А. Скаков // Материаловедение и термическая обработка металлов. - 2005. - № 7 (601). - С. 45-54.

44. Бутягин, П.Ю. Роль межфазных границ в реакциях низкотемпературного механохимического синтеза / П.Ю. Бутягин // Коллоидный журнал. - 1997.

- Т.59. - № 4. - С. 460-467.

45. Бутягин, П.Ю. Кинетика и энергетический баланс в механохимических превращениях / П.Ю. Бутягин, А.Н. Стрелецкий // Физика твердого тела. -2005. - Т. 47. - № 5. - С. 830-836.

46. Lyakhov, N. A correct kinetic description of solid-state reactions / Lyakhov N. // Reactivity of Solids. - 1990. - V.8. - № 3-4. - P. 313-322.

47. Елсуков, Е.П. Механическое сплавление бинарных систем Fe-M (M = С, Si, Ge, Sn): кинетика, термодинамика и механизм атомного перемешивания / Е.П. Елсуков, Г.А. Дорофеев // Химия в интересах устойчивого развития. -2002. - Т. 10. - № 1 -2. - С. 59-68.

48. Чердынцев, В.В. Кинетика механического сплавления в несмешивающейся системе Cu5oCr50 / В.В. Чердынцев, С.Д. Калошкин, В.Н. Сердюков, И.А. Томилин, Е.В. Шелехов // Физика металлов и металловедение. - 2004.

- Т.97. - № 4. - С. 71-78.

49. Чердынцев, В.В. Особенности кинетики фазовых и структурных превращений в двойных системах на основе железа при механическом сплавлении / В.В. Чердынцев, С.Д. Калошкин // Физика металлов и металловедение. -2010. - Т. 109. - № 5. - С. 529-541.

50. Васильев, Л.С. О пределе измельчения металлов методом механического диспергирования / Л.С. Васильев, С.Ф. Ломаева // Химия в интересах устойчивого развития. - 2002. - Т. 10. - № 1-2. - С. 13-22.

51. Васильев, JI.С. Механизм насыщения нанокристаллических порошков примесями внедрения при механиеском диспергировании / Л.С. Васильев, С.Ф. Ломаева // Коллоидный журнал. - 2003. - Т. 65. - № 5. - С. 697-705.

52. Takacs, L. Self-sustaining reactions induced by ball milling / L. Takacs // Progress in Materials Science. - 2002. - V. 47. - P. 355^14.

53. Abdellaoui, M. The physics of mechanical alloying in a planetary ball mill: mathematical treatment / M. Abdellaoui, E. Gaffet // Acta Metallurgica et Materialia. - 1995. - V. 43. - № 3. - P. 1087-1098.1

54. Смоляков, В.К. Математическая модель механохимического синтеза в макроскопическом приближении / В.К. Смоляков, О.В. Лапшин, В.В. Болдырев // Теоретические основы химической технологии. - 2008. - Т. 42. -№1.-С. 57-62.

55. Хайманн, Р.Б. Аллотропия углерода / Р.Б. Хайманн, С.Е. Евсюков // Природа. - 2003. - № 8. - С. 66-72.

56. Мелешко, А.И. Углерод, углеродные волокна, углеродные композиты / А.И. Мелешко, С.П. Половников. - М.: «САЙНС-ПРЕСС», 2007. - 194 с.

57. Золотухин, И.В. Фуллерит - новая форма углерода / И.В. Золотухин // Соросовский образовательный журнал. - 1996. - № 2. - С. 51-56.

58. Елецкий, А.В. Фуллерены и структуры углерода / А.В. Елецкий, Б.М. Смирнов // Успехи физических наук. - 1995. - Т. 165. - № 9. - С. 977-1009.

59. Елецкий, А.В. Механические свойства углеродных наноструктур и материалов на их основе / А.В. Елецкий // Успехи физических наук. - 2007. -Т. 177.-№3. С. 233-274.

60. Сидоров, Л.Н. Химия фуллеренов / Л.Н. Сидоров, Ю.А. Макеев // Соросовский образовательный журнал. - 2000. — Т. 6. - № 5. - С. 21-25.

61. Eremina, М.А. Сбо-С7(Г-СбН5СНз Crystal Solvates: Structure and Thermal Stability / M.A. Eremina, V.I. Lad'yanov, R.N. Nikonova // Russian Journal of Physical Chemistry A. - 2008. - V. 82. - № 13. - P. 2207-2212.

62. Раков, Э.Г. Нанотрубки и фуллерены: Учебн. Пособие / Э.Г. Раков. - М.: Университетская книга, Логос, 2006. - 347 с.

63. Беленков, Е.А. Компьютерное моделирование изменения структуры графита при механическом размоле / Е.А. Беленков, С.В. Опал ев // Известия Челябинского научного центра. - 2004. - № 3 (24). - С.31-35.

64. Marshall, С.Р. Ball milling and annealing graphite in the presence of cobalt / C.P. Marshall, M.A. Wilson // Carbon. - 2004. - V. 42. - № 11. - P. 2179-2186.

65. Chen, X.H. Generation of curved or closed-shell carbon nanostructures by ball-milling of graphite / X.H. Chen, H.S. Yang, G.T. Wu, M. Wang, F.M. Deng, X.B. Zhang, J.C. Peng, W.Z. Li // Journal of Crystal Growth. - 2000. - V. 218. -P. 57-61.

66. Hentsche, M. Nanostructured graphite prepared by ball-milling at low temperatures / M. Hentsche, H. Hermann, T. Gemming, H. Wendrock, K. Wetzig // Carbon. - 2006. - V. 44. - P. 812-814.

67. Li, J.L. Carbon microspheres produced by high energy ball milling of graphite powder / J.L. Li, L.J. Wang, W. Jiang // Applied Physics A. - 2006. - V. 83. - P. 385-388.

68. Li, J.L. Carbon scrolls produced by high energy ball milling of graphite / J.L. Li, Q.S. Peng, G.Z. Bai, W. Jiang // Carbon. - 2005. - V. 43. - P. 2817-2833.

69. Li, J.L. Carbon tubes produced during high-energy ball milling process / J.L. Li, L.J. Wang, G.Z. Bai, W. Jiang // Scripta Materialia. - 2006. - V. 54. - P. 93-97.

70. Janot, R. Ball-milling: the behavior of graphite as a function of the dispersal media / R. Janot, D. Guerard // Carbon. - 2002. - V. 40. - P. 2887-2896.

71.Milev, A. X-ray diffraction line profile analysis of nanocrystalline graphite / A. Milev, M. Wilson, G.S. Kamali Kannangara, N. Tran // Materials Chemistry and Physics. - 2008. - V. 111. - P. 346-350.

72. Welham, N.J. Increased chemisorption onto activated carbon after ball-milling / N.J. Welham, V. Berbenni, P.G. Chapman // Carbon. - 2002. - V. 40. - № 13. -P. 2307-2315.

73. Welham, N.J. Effect of extended ball milling on graphite / N.J. Welham, V. Berbenni, P.G. Chapman // Journal of Alloys and Compounds. - 2003. - V. 349.-P. 255-263.

74. Orimo, S. Hydrogen desorption property of mechanically prepared nanostructured graphite / S. Orimo, T. Matsushima, H. Fujii, T. Fukunaga, G. Majer // Journal of Applied Physics. - 2001. - V. 90. - № 3. - P.1545-1549.

75. Welham, N.J. Highly adsorbent carbon formed by ball milling / N.J. Welham, N. Setoudeh // Carbon. - 2005. - V. 43. - P. 855-894.

76. Shindo, K. Dependence of hydrogen storage characteristics of mechanically milled carbon materials on their host structures / K. Shindo, T. Kondo, Y. Sakurai // Journal of Alloys and Compounds. - 2004. - V. 372. - P. 201-207.

77. Jartych, E. Hydrogen-induced phase transformations in nanostructured graphite made by controlled ball milling / E. Jartych, A. Calka, A. Smolira, L. Michalak // Vacuum. - 2005. - V. 78. - P. 347-351.

78. Smolira, A. Structural transformations in graphite induced by magneto-mechanical-milling in hydrogen atmosphere / A. Smolira, M. Szymanska, E. Jartych, A. Calka, L. Michalak // Journal of Alloys and Compounds. - 2005. - V. 402.-P. 256-262.

79. Touzik, A. Effect of mechanical grinding in argon and hydrogen atmosphere on microstructure of graphite / A. Touzik, M. Hentsche, R. Wenzel, H. Hermann // Journal of Alloys and Compounds. - 2006. - V. 426. - P. 272-276.

80. Rietsch, J.C. The influence of the composition of atmosphere on the mechanisms of degradation of graphite in planetary ball millers / J.C. Rietsch, R. Gadiou, C. Vix-Guterl, J. Dentzer // Journal of Alloys and Compounds. - 2010. - V. 491. — P. L15-L19.

81. Глазков, В.П. Нейтрондифракционные исследования механоактивированных фуллеренов / В.П. Глазков, С.С. Агафонов, И.Ф. Кокин, В.А. Соменков. // Тезисы докладов Международной конференции "Водородное Материаловедение и Химия Углеродных Наноматериалов (ICHMS)". - 2009. - С.753-755.

82. Агафонов, С.С. Полиаморфный переход в аморфных фуллеритах / С.С. Агафонов, В.П. Глазков, И.Ф. Кокин, В.А. Соменков // Физика твердого тела. - 2010. - Т. 52. - № 6. - С. 1245-1247.

83. Борисова, П.А. Особенности механоактивации и исследование фазового перехода в аморфных фуллеритах С70 / П.А. Борисова, С.С. Агафонов,

B.П. Глазков, Н.П. Дьяконова, В.В. Соменков, Т.А. Свиридова // Фуллерены и наноструктуры в конденсированных средах: сб. науч. ст.; отв. ред. П.А. Витязь. - Минск. - 2011. - С. 167-173.

84. Борисова, П.А. Исследование природы и свойств высокотемпературной наноразмерной углеродной аморфной фазы на основе Сбо / П.А. Борисова, М.А. Сумароков, В.П. Глазков // Сборник тезисов докладов XLVI Школы ФГБУ «ПИЯФ» по физике конденсированного состояния, Гатчина. - 2012. -

C. 90.

85. Braun, Т. The survivability of polycrystalline Сбо to high speed vibration milling / T. Braun, H. Rausch, L.P. Biro, E. Zsodos, R. Ohmacht, L. Mark // Chemical Physics Letters. - 2003. - V. 375. - P. 522-524.

86. Talyzin, A.V. Hydrogen adsorption by ball milled Сбо / A.V. Talyzin, A. Jacob // Journal of Alloys and Compounds. - 2005. - V. 395. - P. 154-158.

87. Umemoto, M. Ball milling of fullerene and mechanical alloying of fullerene-metal systems / M. Umemoto, Z.G. Liu, K. Masuyama, K. Tsuchiya // Materials Science Forum. - 1999. - V. 312-314.-P. 93-102.

88. Liu, Z.G. Mechanically driven phase transition of fullerene / Z.G. Liu, H. Ohi, K. Masuyama, K. Tsuchiya, M. Umemoto // Journal of Physics and Chemistry of Solids. - 2000. - V. 61. - P. 1119-1122.

89. Liu, Z.G. Structural evolution of fullerene during mechanical milling / Z.G. Liu, H. Ohi, K. Tsuchiya, M. Umemoto // Journal of Materials Science Technology. -1999. - V.15. -№ 5. - P. 405-409.

90. Wang, G.-W. Synthesis and X-ray structure of dumb-bell-shaped Сш / G.-W. Wang, K. Koichi, Y. Murata, M. Shiro // Nature. - 1997. - V. 387. - P. 583-586.

91.Komatsu, K. Mechanochemical synthesis and characterization of the fullerene dimer C120 / K. Komatsu, G.-W. Wang, Y. Murata, T. Tanaka, K. Fujiwara // Journal of Organic Chemistry. - 1998. - V. 63. - P. 9358-9366.

92. Komatsu, K. The fullerene dimmer C120 and related carbon allotrope / K.Komatsu, K.Fujiwara, T.Tanaka, Y.Murata // Carbon. - 2000. - V. 38 - № 11-12.-P. 1529-1543.

93. Komatsu, K. The Mechanochemical solid-state reaction of fullerenes / K. Komatsu // Topics in Current Chemistry. - 2005. - V. 254. - P. 185-206.

94. Wang, G.-W. Fullerene Mechanochemistry / G.-W. Wang // In: Encyclopedia of nanoscience and nanotechnology Ed. by H.S. Nalwa, American Scientic Publishers. - 2004. - V. 3. - P. 557-565.

95. Konarev, D.V. The formation of single bonded (Ctdh and (C7o")2 dimers in ionic complexes of fullerenes / D.V. Konarev, S.S. Khasanov, I.I. Vorontsov, G. Saito, A. Otsuka // Synthetic Metals. - 2003. - V. 135-136. - P. 781-782.

96. Komatsu, K. The fullerene cross-dimer Ci30: synthesis and properties / K. Komatsu, K. Fujiwara, Y. Murata // Chemical Communications. - 2000. - № 17. -P. 1583-1584.

97. Watanabe, H. Solvent free mechanochemical oxygenation of fullerene under oxygen atmosphere / H.Watanabe, E.Matsui, Y.Ishiyama, M.Senna // Tetrahedron Letters. - 2007. - № 48. - P. 8132-8137.

98. Zhang, J. Determination of the thermal stability of the fullerene dimmers C120, C120O, C120O2 / J. Zhang, K. Porfyrakis, M.R. Sambrook, A. Ardavan, G.A.D. Briggs // Journal of Physical Chemistry B . - 2006. - V. 110. - № 34. -P. 16979-16981.

99. Fujiwara, K. Mechanochemical Synthesis of a Novel C60 Dimer Connected by a Silicon Bridge and a Single Bond / K. Fujiwara, K. Komatsu // Organic Letters. -2002.-V. 4.-№6.-P. 1039-1041.

100. Murata, Y. Mechanochemical synthesis of a novel C60 dimer connected by a germanium bridge and a single bond / Y. Murata, A. Han, K. Komatsu // Tetrahedron Letters. - 2003. - V. 44. - № 45. - P. 8199-8201.

101. Murata, Y. The reaction of fullerene Ceo with phthalazine: the mechanochemical solid-state reaction yielding a new C6o dimer versus the liquidphase reaction affording an open-cage fullerene / Y. Murata, N. Kato, K.

Komatsu // Journal of Organic Chemistry. - 2001. - V. 66. - № 22. - P. 72357239.

102. Constabel, F. Solvent-free self-assembly of Сбо and cucurbit[7]uril using high-speed vibration milling / F. Constabel, K.E. Geckeler // Tetrahedron Letters.

- 2004. - V. 45. - № 10. - P. 2071-2073.

103. Marques, M.T. Production of copper-niobium carbide nanocomposite powders via mechanical alloying / M.T. Marques, V. Livramento, J.B. Correia, A. Almeida, R. Vilar // Materials Science and Engineering A. - 2005. - V. 399. -P. 382-386.

104. Marques, M.T. XRD, XPS and SEM characterization of Cu-NbC nanocomposite produced by mechanical alloying / M.T. Marques, A.M. Ferraria, J.B. Correia, A.M. Botelho do Rego, R. Vilar // Materials Chemistry and Physics.

- 2008. - V. 109. - P. 174 -180.

105. Sheibani, S. Influence of А120з nanoparticles on solubility extension of Cr in Cu by mechanical alloying / S. Sheibani, S. Heshmati-Manesh, A. Ataie // Acta materialia. - 2010. - V. 58. - P. 6828-6834.

106. Xi, S. Stady on the solid solubility extension of Mo in Cu by mechanical alloying Cu with amorphous Cr(Mo) / S. Xi, K. Zuo, X. Li, G. Ran, J. Zhou // Acta materialia. - 2008. - V. 56. - P. 6050-6060.

107. Федоров, В.Б. Углерод и его взаимодействие с металлами / В.Б. Федоров, М.Х. Шоршоров, Д.К. Хакимова. - М.: Металлургия, 1978. -208 с.

108. Гуляев, А.П. Металловедение / А.П. Гуляев. - М.: Металлургия, 1986.

- 544 с.

109. Дриц, М.Е. Двойные и многокомпонентные системы на основе меди: Справочник / М.Е. Дриц и др. - М.: Наука, 1979. - 248 с.

110. Warren, В.Е. X-ray diffraction / В.Е. Warren. - New York: Dover publications, 1990.-381 p.

111. Pecharsky, V.K. Fundamentals of powder diffraction and structural characterization of materials / V.K. Pecharsky, P.Y. Zavalij. - New York: Springer, 2005.-713 p.

112. Гусев, А.И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии / А.И. Гусев. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2009. - 416 с.

113. Daly, R. Effect of high energy mechanical milling on the properties of CuAl copper / R. Daly, M. Khitouni, N. Njeh // Physics Procedia. - 2009. - V. 2. -P. 685-691.

114. Xu, J. Deformation-assisted decomposition of unstable Fe5oCu5o solid solution during low-energy ball milling / J. Xu, G.S. Collins, L.S.J. Peng, M. Atzmon // Acta materialia. - 1999. - V. 47. - № 4. - P. 1241-1253.

115. Yamamoto, К. ТЕМ Studies of Nanocarbons and Nanodiamonds (ND): Mechanical milling of ND and Си / K. Yamamoto, T. Taguchi, K. Hanada, E. Osawa, M. Inakuma, V. Livramento, J.B. Correia, N. Shohoji // Diamond & Related Materials. - 2007. - V. 16. - P. 2058-2062.

116. Nunes, D. Mechanical synthesis of copper-carbon Nanocomposites: Structural changes, strengthening and thermal stabilization / D. Nunes, V. Livramento, R. Mateus, J.B. Correia, L.C. Alves, M. Vilarigues, P.A. Carvalho // Materials Science and Engineering A. - 2011. - V. 528. - P. 8610-8620.

117. Kakuk, G. Contributions to the modelling of the milling process in a planetery ball mill / G. Kakuk, I. Zsoldos, A. Csanady, I. Oldal // Reviews on Advanced Materials science. - 2009. - V. 22. - № 1/2. - P. 21-38.

118. Коныгин, Г.Н. Влияние износа измельчающих тел на результаты механического сплавления смесей порошков Fe и Si(C) / Г.Н. Коныгин, Н. Стевулова, Г.А. Дорофеев, Е.П. Елсуков // Химия в интересах устойчивого развития. - 2002. - Т. 10. - С. 119-126.

119. Kwon, Y.S. Ball temperatures during mechanical alloying in planetary mills / Y.S. Kwon, K.B. Gerasimov, S.K. Yoon // Journal of Alloys and Compounds. - 2002. - V. 346. - P. 276-281.

120. Takacs, L. Temperature of the milling balls in shaker and planetary mills / L. Takacs, J.S. McHenry // Journal of Material Science. - 2006. - V. 41. - P. 5246-5249.

121. Шелехов, E.B. Моделирование движения и разогрева шаров в планетарной мельнице. Влияние режимов обработки на продукты механоактивации смеси порошков Ni и Nb / E.B. Шелехов, Т.А. Свиридова // Материаловедение. - 1999. - № ю. - С. 13-22.

122. Koch, С.С. Research on metastable structures using high energy ball milling at North Carolina State University (Overview) / C.C. Koch // Materials Transactions JIM. - 1995. - V. 36. - № 2 - P. 85-95.

123. Pratapa, S. Development of MgO ceramic standards for x-ray and neutron line broadening assessments / S. Pratapa, B. O'Connor // Advances in X-ray Analysis. - 2002. - V. 45. - P. 41-47.

124. Майстренко, М.И. Определение коэффициентов экстинкции растворов Сбо и С70 с помощью ЭВМ / М.И. Майстренко, Н.С. Аникина, А.Д. Золотаренко, Е.А. Лысенко, Г.А. Сивак, Д.В. Щур // Сборник тезисов VIII Международной конференции "Водородное материаловедение и химия углеродных наноматериалов", Судак, Крым. - 2003. - С. 596-597.

125. Никонова, P.M. Особенности термического поведения смеси фуллерен/фуллеритов Сбо/70 / Р.М.Никонова, М.А.Мерзлякова, В.И.Ладьянов, В.В.Аксенова // Журнал физической химии. - 2012. - Т. 86. -№ 7. - С. 1238-1244.

126. Еремина, М.А. Структурно-фазовое состояние смесей фуллеритов Сбо-С70 / М.А.Еремина, Р.М.Никонова, В.И.Ладьянов, В.В.Аксенова // ЖФХ. -2009. - Т. 83. - № 11. - С. 2113-2123.

127. Мороз, Э.М. Рентгенографическая структурная диагностика наноматериалов / Э.М. Мороз // Успехи химии. - 2011. - Т. 80. - № 4. - С. 315-334.

128. Amer, M.S. Raman Spectroscopy, Fullerenes and Nanotechnology / M. S. Amer. - Royal Society of Chemistry Publishing, 2010. - 287 p.

129. Тихомиров, С. Спектроскопия комбинационного рассеяния -перспективный метод исследования углеродных наноматериалов / С. Тихомиров, Т. Кимстач // Аналитика. - 2011. - № 1. - С. 28-32.

130. Букалов, С.С. Исследование строения графитов и некоторых других sp2 углеродных материалов методами микро-спектроскопии КР и рентгеновской дифрактометрии / С.С. Букалов, JI.A. Михалицын, Я.В. Зубавичус, JI.A. Лейтес, Ю.Н. Новиков // Рос.хим.ж. - 2006. - T. L. -№1. - С. 83-91.

131. Кац, Е.А. Фуллерены, углеродные нанотрубки и нанокластеры: Родословная форм и идей / Е.А. Кац. - М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2014.-296 с.

132. Robles Hernandez, F.C. Production and characterization of Fe-CgraPhite and Fe-Cfaiierene composites produced by different mechanical alloying techniques / F.C. Robles Hernandez // Metalurgija - Journal of Metallurgy. - 2004. - V. 10. -№2. -P. 107-118.

133. Robles Hernandez, F.C. Nanostructured AI/AI4C3 composites reinforced with graphite or fullerene and manufactured by mechanical milling and spark plasma sintering / F.C. Robles Hernandez, H.A. Calderon // Materials Chemistry and Physics. - 2012. - V. 132. - P. 815-822.

134. Никонова, P.M. Механохимический синтез нанокомпозитов Mg с различными формами углерода / P.M. Никонова, Г.А. Дорофеев, В.И. Ладьянов, Б.Е. Пушкарев // Химическая физика и мезоскопия. — 2010. — Т. 12.-№3.-С. 382-389.

135. Benjamin, J.S. Fundamentals of mechanical alloying / J.S. Benjamin // Materials Science Forum. - 1992. - V. 88-90. - P. 1-18.

136. Шпилевский, М.Э. Фуллерены и фуллереноподобные структуры -основа перспективных материалов / М.Э. Шпилевский, Э.М. Шпилевский,

B.Ф. Стельмах // Инженерно-физический журнал. - 2001. - Т. 74. - № 6. -

C. 106-112.

137. Khitouni, M. Structural evolution in nanocrystalline Cu obtained by high-energy mechanical milling: Phases formation of copper oxides / M. Khitouni, R. Daly, M. Mhadhbi, A. Kolsi // Journal of Alloys and Compounds. - 2009. - V. 475. P. 581-586.

138. Azabou, M. Mechanochemical reactions in nanocrystalline Cu-Fe system induced by mechanical alloying in air atmosphere / M. Azabou, H. Ibn Gharsallah, L. Escoda, J.J. Sunol, A.W. Kolsi, M. Khitouni // Powder Technology. - 2012. - V. 224. - P. 338-344.

139. Rajkovic, V. Characterization of prealloyed copper powders treated in high energy ball mill / V. Rajkovic, D.. Bozic, M.T. Jovanovic // Materials Characterization. - 2006. - V. 57. - P. 94-99.

140. Agiiero, О. E. Crystallite size and strain study of a nanostructured Fe-Cu alloy from diffraction profile analysis / О. E. Agiiero, L. M. Socolovsky, I. L. Torriani // Journal of Metastable and Nanocrystalline Materials. - 2004. - V. 20-21.-P. 648-653.

141. Barro, M.J. Structural Evolution During Milling of Diluted Solid Solutions of Fe-Cu / M.J. Barro, E. Havarro, P. Agudo et al. // Materials Science Forum. -1997. - V. 235-238. - P. 553-558.

142. Диаграммы состояния двойных металлических систем: Справочник: В Зт.: Т.2 / Под общ. ред. Н.П.Лякишева. - М.: Машиностроение, 1997. - 1024 с.

143. Некрасов, Б.В. Основы общей химии Т.2. / Б.В. Некрасов. - М.: «Химия», 1973. - 688 с.

144. Sheibani, S. Kinetics analysis of mechano-chemically and thermally synthesized Cu by Johnson-Mehl-Avrami model / S. Sheibani, A. Ataie, S. Heshmati-Manesh // Journal of Alloys and Compounds. - 2008. - V. 455. - P. 447-453.

145. Коршунов, A.B. Особенности окисления нанопорошков меди при нагревании на воздухе / А.В. Коршунов, А.П. Ильин // Известия Томского политехнического университета. - 2008. - Т. 313. - № 3. - С. 5-13.

146. Berner, A. Formation of nanu-crystalline structure at the interfasce in Cu-C composite / A. Berner, D. Fuks, D.E. Ellis, K. Mundim, S. Dorfman // Applied Surface Science. - 1999. - V. 144-145. - P. 677-681.

147. Berner, A. Microstructure of Cu-C interface in Cu-based metal matrix composite / A. Berner, K. Mundim, D.E. Ellis, S. Dorfman, D. Fuks, R. Evenhaim // Sensors and Actuators. - 1999. - V. 74. - P. 86-90.

148. Макарова, Т.JI Электронная структура фуллеренов и фуллеритов / Т.Л. Макарова, И.Б. Захарова. - СПб.: Наука, 2001. - 70 с.

149. Елютин, В.П. Взаимодействие окислов металлов с углеродом / В.П. Елютин, Ю.А. Павлов, В.П. Поляков, С.Б. Шеболдаев. - М.: Металлугия, 1976. - 360 с.

150. Азаренков, Н.А. Коррозия и защита металлов. Часть 1. Химическая коррозия металлов. Учебное пособие / Н.А. Азаренков, С.В. Литовченко, И.М. Неклюдов, П.И. Стоев. - Харьков: ХНУ, 2007. - 187 с.

151. Sheibani, S. Structural evolution in nano-crystalline Cu synthesized by high energy ball milling / S. Sheibani, A. Ataie, S. Heshmati-Manesh, G.R. Khayati // Materials Letters. - 2007. - V. 61. - P. 3204-3207.

152. Sheibani, S. Role of process control agent on synthesis and consolidation behavior of nano-crystalline copper produced by mechano-chemical route / S. Sheibani, A. Ataie, S. Heshmati-Manesh // Journal of Alloys and Compounds. -2008. - V. 465.-P. 78-82.