Preview

Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-технических наук

Расширенный поиск

Научно-практический рецензируемый журнал

Научный журнал «Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-технических наук» («Весці Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі. Серыя фізіка-тэхнічных навук») зарегистрирован Министерством информации Республики Беларусь 18 мая 2009 г. в Государственном реестре средств массовой информации за № 391. Периодичность – 4 номера в год. Территория распространения – Республика Беларусь, зарубежные страны (по подписке и в розницу).

В журнале публикуются результаты научных исследований, проводимых в Национальной академии наук Беларуси, других научных учреждениях и вузах республики, а также стран зарубежья по широкому спектру направлений физико-технических наук, включая материаловедение и машиностроение, энергетику, в том числе атомную, механику, тепло- и массообменные, информационные технологии, электронику, приборостроение, нанотехнологии, техническую диагностику, неразрушающий контроль, безопасность технических систем и природных объектов.

Журнал входит в «Перечень научных изданий Республики Беларусь для опубликования результатов диссертационных исследований», включен в базу данных Российского индекса научного цитирования (РИНЦ), а также в международные базы данных Сhemical Abstracts, EBSCO (база данных Academic Search Complete), CNKI (China National Knowledge Infrastructure). Содержание номеров журнала и аннотации опубликованных статей размещаются на сайте издателя – belnauka.by и сайте НАН Беларуси – nasb.gov.by.

Объем журнала – 88 с.

Внесен в каталог подписных изданий Республики Беларусь: индекс для индивидуальной подписки – 74843, ведомственной – 748432.

Текущий выпуск

Том 69, № 1 (2024)
Скачать выпуск PDF

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ, МЕТАЛЛУРГИЯ 

7-16 64
Аннотация

Получены монолитные структуры железо-иттриевого граната (YIG, Y3Fe5O12) толщиной около 2 мкм на сегнетоэлектрических керамических подложках на основе PbZr0,45Ti0,55O3 (PZT) и Ba0,4Sr0,6TiO3 (BST). Слой Y3Fe5O12 был нанесен методом ионно-лучевого распыления-осаждения на подложки толщиной 400 мкм путем распыления поликристаллической мишени состава Y3Fe5O12 ионами аргона. Гетероструктуры кристаллизовались отжигом на воздухе при температуре 820 °С в течение 5 мин. Результаты применения метода характеристического рентгеновского излучения показали, что элементный состав монолитной гетероструктуры соответствует заданному. В ходе рентгеновских исследований установлено, что процесс кристаллизации YIG завершен и полученная структура является однофазной. Результаты магнитных исследований и исследований методом ферромагнитного резонанса говорят о возможности использования полученных гетероструктур в логических схемах на  основе спиновых волн с малым рассеиванием, в элементах памяти, а также в электрически управляемых устройствах СВЧ-диапазона.

17-27 54
Аннотация

Представлена новая технология изготовления поглотителей электромагнитного излучения (ЭМИ) СВЧ-диапазона, характеризующихся геометрически неоднородной поверхностью. Новизна представленной технологии заключается в использовании радиопрозрачных полимерных форм с полусферическими углублениями одинакового объема, которые являются компонентом для формирования поверхностного слоя поглотителей. Технология состоит в заполнении указанных форм находящейся в жидкой фазе смесью порошкообразного активированного древесного (березового) угля и связующего вещества и дальнейшем ее высушивании в формах. По сравнению с аналогами разработанная технология характеризуется невысокой сложностью воспроизведения. Бóльшая часть временных затрат, необходимых для реализации представленной технологии, связана с процессом высыхания смеси порошкообразного активированного березового угля и связующего вещества. Приведены установленные экспериментальным путем закономерности изменения значений коэффициентов отражения и поглощения электромагнитного излучения в диапазоне частот 1,0–28,0 ГГц поглотителей, изготовленных в соответствии с представленной технологией, в зависимости от типа содержащегося в них связующего вещества (водный раствор поливинилацетата, водный раствор гипса, полиуретановая мастика). Определено, что наиболее эффективными из исследованных в ходе установления обозначенных закономерностей поглотителей ЭМИ являются те, которые содержат водный раствор поливинилацетата. Значения коэффициента поглощения электромагнитного излучения в диапазоне частот 1,0–28,0 ГГц таких поглотителей изменяются в пределах от 0,75 до 0,99. Кроме того, масса на единицу площади таких поглотителей ниже в 1,5–2,0 раза массы на единицу площади поглотителей, содержащих водный раствор гипса или полиуретановую мастику. Изготовленные по представленной технологии поглотители ЭМИ СВЧ-диапазона характеризуются более высокой механической прочностью, а также более низкой стоимостью в сравнении с аналогами и рекомендованы для использования при создании безэховых камер.

МАШИНОСТРОЕНИЕ, МЕХАНИКА 

28-38 45
Аннотация

В связи с кастомизацией производства особенно актуальной становится отработка конструкции изделия на технологичность на всех стадиях его создания. Предлагается метод повышения технологичности конструкции изделия на этапе разработки рабочей документации изделия, базирующийся на ее оценке посредством суммирования коэффициентов технологичности. Метод заключается в построении регрессионного ряда характеристик конструкции изделия по степени снижения их влияния на трудоемкость конструкции и установлении последовательности ее улучшения. Рекомендовано для повышения технологичности и снижения трудоемкости изготовления изделия обращать внимание сначала на методы достижения точности при сборке, а также использование в сборках максимального количества покупных деталей; затем на повторяемость видов соединений деталей в конструкции, снижение количества видов и трудоемкости выполнения соединений и в конце на повторяемость деталей в общей конструкции, максимальное использование заимствованных деталей. Показано, что типизацией процессов и унификацией конструкций эффективно заниматься на уровне крупных объединений (холдингов, концернов) и особенно отраслей промышленности.

ЭНЕРГЕТИКА, ТЕПЛО- И МАССООБМЕН 

39-52 59
Аннотация

Представлены результаты расчетных исследований количества твердых высокоактивных, среднеактивных, низкоактивных, очень низкоактивных радиоактивных отходов (соответственно ВАО, САО, НАО, ОНАО), образующихся при нейтронной активации материалов конструкций, прилегающих к активной зоне реакторной установки ВВЭР-1200, в зависимости от времени после окончательного ее останова. Оценка объемов радиоактивных отходов (РАО) активационного происхождения, образующихся за 60 лет эксплуатации реактора типа ВВЭР-1200, выполнена на основании расчетных исследований наведенной активности конструкционных и защитных материалов с использованием реакторных и Монте-Карло программных кодов (SERPENT 2, ТВС-М, DYN3D, MCU-PD). Рассчитаны удельные активности по каждому изотопу, суммарные удельные активности и активности, массы и объемы активированных конструкционных и защитных реакторных материалов для различных категорий РАО после указанного периода эксплуатации ВВЭР-1200 и с течением времени после окончательного останова реактора. Полученные зависимости изменений масс и объемов активированных материалов с течением времени после окончательного останова реактора позволяют определить эти параметры материалов отдельно для каждой категории РАО и в сумме на любой момент времени. Так, массы активированных материалов, относящиеся к РАО, за 200 лет выдержки уменьшатся на 264 т (от 713 до 449 т), а объемы – на 74,3 м3 (от 169 до 94,7 м3). Прогнозные количественные данные по объемам и массе активированных реакторных конструкций в зависимости от длительности их выдержки после окончательного останова энергоблока позволят разработать  технические  предложения,  прогнозные  планыграфики по организации системы обращения с РАО в процессе вывода из эксплуатации реакторной установки ВВЭР-1200, а также возможные технологические и конструктивные решения по системе захоронения этих РАО.

РАДИОЭЛЕКТРОНИКА, ПРИБОРОСТРОЕНИЕ 

53-64 46
Аннотация

Приводятся результаты экспериментальных исследований концентрации электронов в ионосфере над территорией Республики Беларусь по данным глобальной навигационной спутниковой системы. В качестве входных данных использовались результаты измерений спутниковой системы точного позиционирования Республики Беларусь и навигационные данные высокоорбитальных навигационных спутников в формате RINEX. Приведены выражения для расчета полного электронного содержания при помощи двухчастотного метода и комбинации измерений по фазовым и кодовым задержкам. Решены задачи коррекции проскальзывания цикла навигационного сигнала и определения дифференциальных кодовых задержек. Продемонстрированы примеры вычисления вертикального электронного содержания над Республикой Беларусь в разные моменты времени. Полученные результаты целесообразно использовать при мониторинге ионосферы с целью обеспечения надежной работы радиосистем, обнаружения ионосферных аномалий естественного и искусственного происхождения, а также прогнозирования природных явлений на их основе.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И СИСТЕМЫ 

65-75 51
Аннотация

На основе анализа литературных данных о возможности использования нейросетей для создания новых материалов с высокими функциональными свойствами рассматривается решение проблемы определения эксплуатационной устойчивости полимерных композиционных материалов путем создания физико-химически обоснованных математических моделей прогнозирования. В качестве матрицы модельного композиционного материала выбраны эпоксидные смолы марок УП-637 и ЭА с отвердителем изофорондиамин, а в качестве модификатора – олигобутадиеновый каучук марки СКН-10 КТР. Обоснованы направления исследований, необходимые для разработки методологии создания новых материалов с оптимальными свойствами, построения модели изменения свойств материалов при варьировании состава и осуществления полномасштабного математического моделирования физико-химических процессов старения полимерных композиционных материалов при изменении уровня и времени воздействия климатических факторов. Верификация полученной зависимости служебных характеристик от состава материала и уровня воздействующих климатических факторов производилась на основании данных натурных испытаний в умеренном климате. Предложенная методика моделирования свойств полимерных композиционных материалов позволит сократить сроки разработки новых материалов и создать полимерные композиты на основе эпоксидной смолы, содержащие наполнители различной природы (углеродные, минеральные и полимерные) с высокими эксплуатационными параметрами.

ДИАГНОСТИКА И БЕЗОПАСНОСТЬ ТЕХНИЧЕСКИХ И ПРИРОДНЫХ СИСТЕМ 

76-88 54
Аннотация

Выполнены исследования по определению основных параметров, характеризующих качество цементных компаундов: скорость выщелачивания 137Cs и механическая прочность. В качестве сорбционных добавок использовались алюмосиликатные сорбенты, полученные из глинисто-солевых шламов ОАО «Беларуськалий» в результате водной и кислотно-водной обработки для повышения содержания глинистого минерала иллита, являющегося основным компонентом в составе алюмосиликатных сорбентов. В качестве жидких радиоактивных отходов использовались модельные водные растворы 137Cs, в том числе с содержанием NаNO3 150 г/дм3. Установлено, что  использование алюмосиликатных сорбентов позволяет снизить скорость выщелачивания 137Cs из цементных компаундов, что свидетельствует о более высокой степени фиксации 137Cs в матричном материале по сравнению с образцами цементных компаундов без сорбционных добавок. Эффективность алюмосиликатного сорбента для иммобилизации 137Cs при цементировании модельного раствора жидких радиоактивных отходов в 3 раза выше известной и широко используемой на практике сорбционной добавки (бентонитовая глина месторождения «10-й Хутор», Хакасия, Россия). Определение механической прочности образцов цементных компаундов с добавкой 5–15 % алюмосиликатных сорбентов показало, что данный показатель в 8–9 раз выше нормативного значения (4,9 МПа). Оптимальная доза сорбционной добавки составляет 5–10 % от массы портландцемента, которая не вызывает существенного снижения прочности цементного компаунда по сравнению с компаундом без использования добавки и одновременно обеспечивает высокий уровень иммобилизации 137Cs. Полученные результаты исследований свидетельствуют о перспективности использования разработанных алюмосиликатных сорбентов в качестве сорбционной добавки для иммобилизации 137Cs при обращении с жидкими радиоактивными отходами.



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.