Ձեռքբերումներ և նորարարություն
ՀԻՄՆԱԿԱՆ ՁԵՌՔԲԵՐՈՒՄՆԵՐԸ
- Առաջին անգամ ուսումնասիրվել է մի շարք պինդ ֆազային ռեակցիաների կինետիկան մետաղ - ոչ մետաղ համակարգերում (մետաղ-ազոտ, մետաղ-ածխածին, մետաղ-սիլիցիում, մետաղ-ջրածին) ջերմաստիճանային լայն տիրույթում (որոշ դեպքերում մինչև 3000 oC) խիստ իզոթերմ և ոչ իզոթերմ պայմաններում՝ օգտագործելով արդիականացված էլեկտրաթերմոգրաֆիական սարքավորումը: Ցույց է տրվել, որ իզոթերմ պայմաններում ստացված կինետիկական տվյալները ոչ միշտ են կիրառելի ոչ իզոթերմ պրոցեսները նկարագրելու համար.
- Վերջին տասնամյակում մեծ ուշադրություն է դարձվում ոչ իզոթերմ պայմաններում ընթացող քիմիական ռեակցիաների առանձնահատկություններին և տաքացման արագության ազդեցությանը քիմիական ռեակցիայի ընթացքի վրա։ Մասնավորապես, մի շարք հետերոգեն համակարգերի համար հաստատվել է տաքացման արագությունը որոշիչ դերը ռեակցիայի ուղղության, դրա կինետիկական օրենքի, ինչպես նաև ձևավորվող պինդ արգասիքների միկրոկառուցվածքի վրա։ Ցույց է տրվել, որ ռեակցիայի ելանյութերի արագ տաքացումը վճռորոշ դեր ունի նաև պինդ նյութերի մասնակցությամբ մի շարք պրոցեսների՝ ինքնատարածման համար բարենպաստ պայմանների ապահովման գործում.
- Մշակվել են ընդհանրացված սահմանային պայմաններով ռեակցիոն դիֆուզիայի նոր մաթեմատիկական մոդելներ՝ համակարգչային վիզուալիզացիայի հնարավորությամբ։ Հիմնվելով այդ մոդելների վրա, առաջին անգամ որոշվել են ածխածնի և սիլիցիումի պինդ ֆազային դիֆուզիայի գործակիցները մի շարք անցումային մետաղների կարբիդներում և սիլիցիդներում ջերմաստիճանային լայն միջակայքում.
- Մշակվել և զարգացվել է նոր մոտեցում պինդ նյութերի մասնակցությամբ ընթացող այրման պրոցեսների քիմիական խթանման համար` օգտագործելով պինդ հավելանյութեր (այրման խթանիչներ): Մոտեցումը ներառում է 2 հիմնական ասպեկտ՝ ջերմային և կինետիկական։ Առաջին դեպքում վերահսկվող այրման ռեժիմով ռեակցիայի ընթացքին նպաստող հիմնական գործոնը որոշակի ջերմային ռեժիմի ապահովումն է (Tad>Tad(min)): Երկրորդ դեպքում ռեակցիայի մեծ արագությունն ապահովվում է ռեակցիայի ընդհանուր մեխանիզմի փոփոխման միջոցով՝ առանց դրա ջերմային ռեժիմի էական փոփոխության: Հաճախ ակտիվացման այս երկու ձևերը տեղի են ունենում միասին, և այս դեպքում մենք գործ ունենք այսպես կոչված ռեակցիաների ջերմակինետիկական ակտիվացման հետ: Սույն երևույթի հիման վրա մշակվել են մոտ 40 կերամիկական նյութերի այրման ռեժիմում սինթեզի նոր տեխնոլոգիաներ։ Ձևակերպվել են այրման նոր խթանիչների որոնման չափանիշներ, առաջարկվել են մի շարք այդպիսի միացություններ (որոշ անօրգանական աղեր, տեֆլոն, մելամին, պոլիվինիլքլորիդ և այլն), որոնք արդեն արդյունավետորեն կիրառվել են մի շարք համակարգերի համար:
ՆՈՐԱՐԱՐԱԿԱՆ ՄՇԱԿՈՒՄՆԵՐ
- Լաբորատորիայում մշակվել են մոտ 40 ավարտուն տեխնոլոգիական պրոցեսներ՝ այրման ռեժիմում ոչ օքսիդային կերամիկական նյութերի, մետաղական փոշիների, ձուլածո մետաղների և համաձուլվածքների, մեծ ծակոտկենությամբ (փրփրանման) մետաղների և դժվարահալ կերամիկայի արտադրության համար:
- Մշակվել և պատրաստվել են Windows միջավայրում համապատասխան ծրագրակազմով և էլեկտրոնային կառավարման ֆունկցիոնալ մեծ հնարավորություններով նոր սերնդի եզակի էլեկտրաթերմոգրաֆիական սարքավորումներ, որոնք նախատեսված են պինդ ֆազային արագընթաց քիմիական փոխակերպումների կինետիկան իզոթերմ և ոչ իզոթերմ պայմաններում ուսումնասիրելու համար: Վերջին 15 տարիների ընթացքում մշակվել են էլեկտրաթերմոգրաֆիական սարքավորումների երեք սերունդ:
- Արագագործ սկանավորող էլեկտրաթերմոգրաֆը (HS-SET-3) նախատեսված է մետաղալարերի վրա ուսումնասիրություններ կատարելու համար՝ մինչև 1 մլն Կ/վրկ վերահսկելի արագությամբ փորձանմուշների տաքացման հնարավորությամբ:
- Արագագործ ջերմաստիճանային սկաները (HSTS-2) նախատեսված է փոշեխառնուրդներում ուսումնասիրություններ կատարելու համար՝ մինչև 10000 Կ/րոպե վերահսկելի արագությամբ նմուշների տաքացման հնարավորությամբ:
- Ներկայումս լաբորատորիայում փորձարկվում են տարբեր հումքային նյութերի վերամշակման նոր տեխնոլոգիաներ (օրինակ մշակվել են խտանյութերից, արդյունաբերական թափոններից պղնձի փոշու ստացման նոր մոտեցումներ) հիմնված ԲԻՍ պրոցեսի վրա:[L1]
ԿՐԹԱԿԱՆ ԳՈՐԾՈՒՆԵՈՒԹՅՈՒՆ
- Լաբորատորիան ակտիվորեն մասնակցում է կրթական ծրագրերին` համագործակցելով համալսարանների, մասնավորապես ԵՊՀ քիմիայի ֆակուլտետի հետ:
- Լաբորատորիայի աշխատակիցների կողմից ԵՊՀ Քիմիայի ֆակուլտետում կարդացվել են 15 առարկաների դասախոսություններ (8 առարկա բակալավրիատում; 7՝ մագիստրատուրայում), ներկայումս՝ դասավանդվում են 4 առարկաներ, որից 3-ը մագիստրատուրայում:
- 2000-2020 թվականների ընթացքում ԵՊՀ քիմիայի ֆակուլտետի ուսանողների կողմից լաբորատորիայում կատարվել և ղեկավարվել են ավելի քան 50 դիպլոմային աշխատանքներ և 30 մագիստրոսական թեզեր:
