Zaštita materijala 3. 2018

 

Pregled metoda dobijanja alginatnih hidrogelova i nanovlakana primenom tehnike elektrospininga

Izvod

Alginati su anjonski polisaharidi, koji su zahvaljujući svojoj biokompatibilnosti, biorazgradivosti i lakoći obrazovanja hidrogelova našli brojne primene, pre svega, u biomedicini, sistemima za prečišćavanje vode, apsorpcionim i adsorpcionim sistemima. Jonsko ili kovalentno umrežavanje alginata je gotovo neizostavan korak u postupku pripreme materijala na osnovu njih. Hidrogelovi dobijeni umrežavanjem natrijum-alginata imaju loša mehanička svojstva koja se mogu prevazići kombinovanjem sa drugim umreženim polimerima i/ili neorganskim nanočesticama. Ovaj rad daje pregled svojstava alginata, metoda njihovog želiranja, dobijanja hibridnih hidrogelova, nanovlakana i kompozitnih materijala na osnovu njih.

Ključne reči: alginati, hidrogel, polimerne mreže, elektrospining, hibridni materijal.

Dalje >>>

 

THE OVERVIEW OF METHODS FOR OBTAINING ALGINATE HYDROGELS AND NANOFIBERS USING THE ELECTROSPINNING TECHNIQUE

Abstract

Alginates are anionic polysaccharides, which, due to their biocompatibility, biodegradability and ease of hydrogels preparations, have found numerous applications, primarily in biomedicine, water purification systems, absorption and adsorption systems. Ionic or covalent alginate crosslinking is almost an inevitable step in the process of preparing materials based on them. Na-alginate hydrogels have poor mechanical properties that can be overcome by combining them with other crosslinked polymers and / or inorganic nanoparticles. This paper gives an overview of the general properties of alginates, methods of their gelation, production of hybrid hydrogels, nanofibers and composite materials based on them.

Keywords: alginates, hydrogel, polymer network, electrospinning, hybrid material.

More >>>

 

---

 

Electrochemical method of obtaining calcium-gluconate

Abstract

Gluconic acid and its salts have a wide application in many branches of industry, medicine and pharmacy. Calcium-gluconate can be obtained by gluconic acid reaction with suitable calcium compounds. The applied method was of obtaining calcium-gluconate by electrolysis aqueous glucose solution in the presence of KBr and CaCO₃., while obtained gluconic acid in the reaction with calcium-carbonate gives calcium-gluconate. It is proven that by applying an electrochemical process and subsequent procedure of purification, calcium-carbonate monohydrate can be obtained, without bromides additives. It is also proven that ethanol, being used in the process, can be recycled and used again, making the process more economical and ecologically advanced. Based on research results, block diagram of pilot-plant process of obtaining calcium-gluconate monohydrate was suggested.

Keywords: calcium-gluconate, electrochemical procedure, removal of bromides.

More >>>

 

ELEKTROHEMIJSKA METODA ZA DOBIJANJE KALCIJUM – GLUKONATA

Abstract

Glukonska kiselina i njene soli imaju široku primenu u mnogim granama industrije, medicini i farmaciji. Kalcijum-glukonat se može dobiti delovanjem glukonske kiseline na odgovarajuća jedinjenja kalcijuma. U radu je primenjena metoda dobijanja kalcijum-glukonata elektrolizom vodenog rastvora glukoze u prisustvu KBr i CaCO₃, pri čemu nagrađena glukonska kiselina u rekaciji sa kalcijum-karbonatom gradi kalcijum-glukonat. Dokazano je da se primenom elektrohemijskog procesa i naknadnim postupkom prečićavanja, može dobiti kalcijum-glukonat monohidrat, bez primesa bromida. Takođe je dokazano da se etanol, koji se koristi u procesu može reciklirati i ponovo koristiti, što postupak čini ekonomičnijim i ekološki naprednijim. Na bazi rezultata istraživanja predložena je blok shema poluindustrijskog procesa dobijanja kalcijum-glukonata monohidrata.

Ključne reči: kalcijum-glukonat; elektrohemijski postupak; uklanjanje bromide.

Dalje >>>

 

---

 

Reciklaža katodnog materijala iz istrošenih litijum-jonskih baterija

Izvod

U ovom radu je prikazana struktura i princip rada Li-jonskih baterija. Dat je kratak pregled razvoja katodnih i anodnih materijala i izneti su zahtevi koje je potrebno da separator i elektrolit ispune kako bi se koristili u Li-jonskim baterijama. Takođe, u radu su prikazani svi stadijumi u procesu reciklaže Li-jonskih baterija, sa posebnim osvrtom na hidrometalurški tretman katodnog materijala i valorizaciju litijuma i kobalta.

Ključne reči: reciklaža, katodni materijal, hidrometalurgija.

Dalje >>>

 

RECYCLING OF CATHODE MATERIAL FROM SPENT LITHIUM-ION BATTERIES

Abstract

In this paper the structure and principle of the operation of Li-ion batteries is presented. A brief overview of cathodic and anodic materials development, as well as the requirements that separator and electrolyte should fulfill in order to be used in Li-ion batteries are given. Also, all the stages in the process of recycling Li-ion batteries, with the special consideration of hydrometallurgical treatment of cathode material, and the valorization of lithium and cobalt are described.

Keywords: recycling, cathode material, hydrometallurgy.

More >>>

 

---

 

Farmaceutski preparati i opojne droge kao kontaminirajuće supstance površinskih i otpadnih voda

Izvod

Prisustvo farmaceutskih preparata i opojnih droga u otpadnim, površinskim i podzemnim vodama predstavlja ozbiljan problem po zdravlje ljudi. Razlog za to je činjenica da ova jedinjenja poseduju biološku aktivnost, lako su mobilna, neka od njih imaju sposobnost bioakumulacije, a mnoga su i teško biorazgradiva. Dosadašnja istraživanja ukazuju da su glavni izvor farmaceutskih preparata u vodi, komunalne otpadne vode poreklom iz domaćinstava, bolnica i industrije. Farmaceutski preparati koji se javljaju u vodama su: analgetici i antiinflamantorna jedinjenja, antibiotici, β-blokatori, hormoni, regulatori lipida, citostatici, kontrastna sredstva, opojne droge, denzifekciona sredstva. U sastav proizvoda za ličnu higijenu i kozmetiku ulaze jedinjenja koja poseduju sposobnost bioakumulacije, a mnoga pokazuju estrogene i endokrine efekte.

Ispitivanja otpadnih voda u gradovima Zapadnog Balkana ukazuju da se opojne droge najviše konzumiraju u Zagrebu, Beogradu i Novom Sadu (kokain, amfetamin i MDMA). Zapažen je trend pojačanog korišćenja opojnih droga vikendom u proseku 10-20%. Glavni procesi koji određuju njihovu sudbinu u vodenim sredinama su biotransformacija, sorpcija, hemijska transformacija, fototransformacija i isparavanje.

Ključne reči: voda za piće, farmaceutski preparati, opojne droge, otpadne vode.

Dalje >>>

 

PHARMACEUTICAL PREPARATIONS AND ILLICIT DRUGS AS CONTAMINATING SUBSTANCES OF SURFACE AND WASTEWATER

Abstract

The presence of pharmaceuticals and narcotic drugs in waste, surface and groundwater presents a serious problem for human health. The reason for this is the fact that these compounds possess biological activity, they have easy mobility, some of them have the ability to bioaccumulation and many are heavily biodegradable. So far, researches have shown that the main source for pharmaceutical preparations in water are municipal waste water with origin from households, hospitals and industry. The main drugs which appear in waters are: analgesics and anti-inflammatory compounds, antibiotics, β-blockers, hormones, lipid regulators, cytostatics, contrast remedy, drugs and disinfection remedies. The composition of products for personal hygiene and cosmetics includes compounds that possess the ability of bioaccumulation, where many of them show estrogen and endocrine effects.

Examination of waste waters in Western Balkan cities indicate that drugs are mostly consumed in Zagreb, Belgrade and Novi Sad (cocaine, amphetamine and MDMA). A trend of increasing drug usage on weekends was observed on average of 10-20%. Main processes that determine future usage of drugs in water environments are biotransformation, sorption, chemical transformation, phototransformation and evaporation.

Keywords: drinking water, pharmaceutical preparations, illicit drugs, wastewater.

More >>>

 

---

 

Mangan u sistemu zemljište-biljka: aspekti fitoremedijacije

Izvod

Iako se mangan (Mn) ne smatra metalom koji zagađuje zemljište u nekom značajnijem stepenu, njegove koncentracije u pojedinim regionima sveta dostižu sve veće nivoe. Kao jedna od efikasnijih metoda za uklanjanje viškova Mn može se razmatrati i metoda fitoremedijacije koja koristi prirodne sposobnosti biljaka da stabilizuju metale u samom zemljištu, ili da ih iz njega ekstrahuju i dalje akumuliraju u svojim tkivima. Biljke koje imaju sposobnost hiperakumulacije metala su od posebnog značaja za fitoremedijaciju, tako da su u ovom radu izložene brojne specifičnosti vezane za ponašanje Mn u sistemu zemljište-biljka, sa posebnim osvrtom na pojavu hiperakumulacije.

Ključne reči: biljka; fitoremedijacija; hiperakumulacija; mangan; zagađenje; zemljište.

Dalje >>>

 

MANGANESE IN THE SYSTEM SOIL-PLANT: PHYTOREMEDIATION ASPECTS

Abstract

Althought manganese (Mn) is not recognized as a metal that contaminate soil in some significant extent, its concentrations have reached very high levels in some regions of the World. As one of efektive methods for Mn removal, the method of phytoremediation can be considered. This method uses natural plant capabilities for metal stabilization in the soil, or for metal extraction and further accumulation in the tissues. Plants that have hyperaccumulation capabilities are of special interest for phytoremedition, so that, in this paper, numerous specifics related to Mn behavior in the system soil-plant are represented, with special accent in regard to hyperaccumulation.

Keywords: plant; phytoremediation; hyperaccumulation; manganese; pollution; soil.

More >>>

 

---

 

Obtaining and characterization of multilayer nickel thin films electrodeposited with the assistance of ultrasonic agitation

Abstract

Multilayer composite structures of electrodeposited Ni films on polycrystalline copper substrates were fabricated with the assistance of ultrasonic agitation. Alternate ordinary and ultrasonic-assisted electrodeposition of  Ni layers allowed the formation of laminated films. The adhesion and hardness properties were characterized using bidirectional bending test and Vickers microhardness test with different loads. Dependence of composite microhardness and film adhesion on layer thickness was investigated. It was confirmed that densified parallel interfaces give rise to high hardness and strength of composites. Model of Korsunsky was chosen and applied to experimental data for obtaining the film hardness and model of Chen-Gao was applied for the adhesion evaluation. Compared with the conventional electrodeposited Ni films, the mechanical properties of the ultrasonic-assisted multilayer Ni films are improved. The microhardness and adhesion of the films are enhanced by introduction of ultrasound and by reducing the layer thickness in the film.

Keywords: composite hardness, Ni electrodeposition, ultrasonic agitation, adhesion, multilayers

More >>>

 

DOBIJANJE I KARAKTERIZACIJA VIŠESLOJNIH TANKIH FILMOVA NIKLA ELEKTRODEPONOVANIH UZ POMOĆ ULTRAZVUČNOG MEŠANJA

Izvod

Višeslojne kompozitne strukture su sačinjene od elektrodeponovanih filmova Ni na supstratima od polikristalnog bakra uz pomoć ultrazvučnog mešanja. Naizmenična elektrodepozicija slojeva Ni bez i uz pomoć ultrazvučnog mešanja omogućila je formiranje laminatnih filmova. Adhezija i tvrdoća su okarakterisane ispitivanjem na savijanje u dva pravca i Vikersovim testom mikrotvrdoće sa različitim opterećenjima. Zavisnost kompozitne mikrotvrdoće i adhezije filma od debljine sloja je ispitana. Potvrđeno je da veliki broj međuslojnih granica doprinosi povećanju tvrdoće i jačine kompozita. Za obradu eksperimentalnih podataka su odabrani i primenjeni model Korsunskog za izračunavanje tvrdoće filma i model Čen-Gao za procenu adhezije filma. U poređenju sa filmovima Ni elektrodeponovanim na konvencionalan način, mehanička svojstva filmova elektrodeponovanih u prisustvu uzltrazvuka su poboljšana. Vrednosti mikrotvrdoće i adhezije su povećane uvođenjem ultrazvuka i smanjenjem debljine pojedinačnog sloja Ni u filmu.

Ključne reči: kompozitna tvrdoća, Ni elektrodepozicija, ultrazvučno mešanje, adhezija, višeslojni filmovi.

Dalje >>>

 

---

 

Uticaj procesnih parametara na osobine 4A zeolita uz karakterizaciju X-ray i FT-IR instrumentalnim metodama

Izvod

Zeolit 4A sada već više od tri decenije nezamenljiv je sastojak praškastih deterdženata, ali se i dalje teži njegovom usavršavanju kako bi se što uspešnije ispunili sve strožiji tržišni i ekološki zahtevi. Kompanija Alumina d.o.o. kao jedan od svetski priznatih proizvođača ovog zeolita teži ispunjavanju tih zahteva. Predmet ovog rada je upravo ispitivanje parametara za sintezu takvog zeolita kao i njegova karakterizacija. Sinteze zeolita izvođene su tako da se ispita uticaj konce­ntracije Na₂O u reakcionom sistemu, kao i vremena kristalizacije na karakteristike deterdžentskog zeolita, i to adsorpciju dibutilftalata (DBP), srednji prečnik čestice (Ds50) i jonoizmenjivački kappa­citet (JIK).Dodatna karakterizacija uzoraka izvršena je XRD i FTIR instrumentalnim metodama.

Pokazalo se da ispitivani uslovi imaju značajan uticaj na karakteristike sintetisanih prahova. Generalno, pri svim vremenima kristalizacije, adsorpcija DBP raste sa porastom koncentracije Na₂O, kao i srednji prečnik, dok JIK opada, te je jako bitno pronaći uslove u kojima će svi parametri biti zadovoljavajući. Uticaj vremena nije značajno izražen kada je adsorpcija u pitanju, ali jeste na ostale karakteristike zeolita. XRD difraktogramii FT-IR spektroskopija pokazali su uticaj reakcionih uslova na kristaliničnost, te vezu između kristaliničnosti i drugih karakteristika 4A zeolita.

Ključne riječi: 4A zeolit, adsorpcija dibutil ftalata,vreme kristalizacije, površinski aktivne materije, XRD, FTIR.

 

Dalje >>>

 

INFLUENCE OF PROCESS PARAMETERS ON  PROPERTIES OF THE  4A  ZEOLITE  WITH   X-RAY   AND FT-IR  INSTRUMENTAL  METHODS CHARACTERIZATION  

Abstract

For more than three decades 4A zeolite has been an irreplaceable ingredient of powder detergents, but there is still striving to it’s improvement in order to meet the ever more stringent market and environmental demands.Alumina d.o.o., as one of the world-renowned producers of this zeolite, tends to meet these requirements, and one of the latest examples is the work on the production of zeolite 4A with increased adsorption of surface active substances, and the testing of parameters for the synthesis of such a zeolite as well as its characterization is the subject of this paper. The zeolite synthesis were performed to examine the effect of the Na₂O concentration in the reaction system, as well as the crystallization time on thecharacteristics of detergent zeolite, namely:the adsorption of dibutylphthalate (DBP), the mean particle diameter, and the ion exchange capacity. The additional characterization of the samples was performed by XRD and FTIR instrumental methods.

It’s shown that the conditions examined have a significant effect on the characteristics of the synthesized powders. In general, at all crystallization times, adsorption of DBP, as well as the mean diameter, increases with the increase in Na₂O concentration, while the ion exchange capacity decreases,and it is very important to find the right conditions in which all the parameters will be satisfactory.The influence of the crystallization time is not significantly pronounced when adsorption is concerned, but it is on the other characteristics of zeolite.XRD diffractograms and FT-IR spectroscopy showed the effect of reaction conditions on the crystallinity of the synthesized powders, and the relationship between the crystallinity and other characteristics of 4A zeolite.

Кeywords: 4A zeolite, adsorption of dibutyl phthalate, instrumental methods characterization, influence of concentration, influence of crystallization time, surface active substances.

More >>>

 

---

 

Istraživanje mogućnosti primene lasera u čišćenju arheoloških metalnih predmeta

Izvod

U radu su prikazani rezultati laserskog čišćenja korozivnih i drugih naslaga na metalnom arheološkom predmetu koji je nađen u Dunavu. Korišćen je Nd:YAG laser, energije do 750mJ i talasne dužine λ=1064nm i 532nm. Efikasnost čišćenja je ispitivana u funkciji energije lasera, talasne dužine, broja impulsa, odnosno vremena eksponiranja i vlažnosti površine uzorka. Rezultati skidanja nepoželjnih slojeva sa površine uzorka, kao i morfoloških promena na osnovnom materijalu, ispitivani su optičkom i skenirajućom  elektronskom mikroskopijom ( OM i SEM), a ispitivanje mikrohemijskih promena izvršeno je pomoću energijske disperzione spektrometrijske analize (EDX) i rendgensko fluorescentnom spektroskopijom (XRF). Pokazano je da za čišćenje ovog uzorka veću efikasnost ima λ= 532nm  i da je uticaj vlažnosti  površine na efikasnost laserskog čišćenja veoma mali. Istraživanja obavljena na arheološkom uzorku iz Dunava, pokazuju da je primena lasera u čišćenju nepoželjnih slojeva veoma efikasna, bezbedna i ekološki prihvatljiva.

Ključne reči: lasersko čišćenje, korozija, arheološki metal, SEM, OM, EDX, XRF.

Dalje >>>

 

LASER  CLEANING OF THE ARCHAEOLOGICAL   METAL SAMPLE FROM THE DANUBE 

Abstract

The paper presents the results of laser cleaning of corrosive and other deposits on a metal archaeological artefact from the Danube. Nd: YAG laser, energy up to 750 mJ and wavelengths λ = 1064 nm and 532 nm is used. The cleaning efficiency was examined in the function of laser energy, wavelength, and number of pulses, i.e. the time of exposure and moist of the surface of the sample. The results of removal of unwanted layers from the surface of the artefact and morphological changes on the base material were examined by optical and scanning electronic microscopy (OM and SEM). Micro-chemical changes have been determined by energy dispersive X-ray analysis (EDX) and x-ray fluorescence spectrometry (XRF). It has been shown that λ = 532 nm has higher efficiency for cleaning this sample and that the surface moisture has very small influence on laser cleaning efficiency. Research carried out on the archaeological object from the Danube shows that the application of lasers in the cleaning of undesirable layers is very efficient, safe and environmentally friendly.

Keywords: laser cleaning, corrosion, archaeological metal, SEM, OM, EDX, XRF.

More >>>

 

 

---

 

Moringa oleifera plant extract as a copper corrosion inhibitor in binary acid mixture (HNO₃ + H₃PO₄)

Abstract

The behavior of Cu in 1 M mixture of nitric and phosphoric acids containing different concentrations of moringa oleifera leaves (MOL) extract  has been studied by weight loss (WL) and electrochemical techniques [potentiodynamic polarization (PP), electrochemical impedance spectroscopy (EIS), and electrochemical frequency modulation (EFM)]. The maximum inhibition efficiency was found to be 89% at concentration 0.300 mol L^-1 of the extract at 298K after 3 hours immersion period. The inhibition efficiency (IE) increased with increasing the extract concentration while decreased with increasing the temperature indicates that the extract is physically adsorbed on Cu surface. The adsorption of the extract follows Langmuir adsorption isotherm. Some thermodynamic parameters of activation and adsorption processes were also determined and discussed. Surface analysis was also studied.

Keywords: Copper corrosion; (HNO₃ + H₃PO₄), Moringa oleifera leaves extract; EIS, EFM, AFM, SEM.

More >>>

 

EKSTRAKT BILJKE  Moringa Oleifera KAO  INHIBITOR KOROZIJE  BAKRA U MEŠAVINI BINARNE  KISELINE   (HNO₃ + H₃PO₄)

Abstract

Ponašanje Cu u 1M mešavini azotne i fosforne kiseline, koje sadrže različite koncentracije ekstrakta lišća moringa oleifera (MOL), proučavano je gubitkom težine (WL) i elektrohemijskim tehnikama [potentiodinamička polarizacija (PP), elektrohemijska impedansna spektroskopija (EIS) i elektrohemijska modulacija frekvencije (EFM)]. Utvrđeno je da je maksimalna efikasnost inhibicije iznosila 89% pri koncentraciji od 0.300 molL^-1 ekstrakta na 298K nakon 3 sata potapanja.
Efikasnost inhibicije (IE) povećana je sa povećanjem koncentracije ekstrakta dok je smanjena povećanjem temperature što ukazuje na to da se ekstrakt fizički adsorbuje na Cu površini. Adsorpcija ekstrakta sledi Langmuirova izotermna adsorpcija. Određeni su i razmatrani određeni termodinamički parametri procesa aktivacije i adsorpcije. Ispitana je i analizirana i površina.

Ključne reči: korozija bakra; smeša HNO₃ + H₃PO₄, ekstrakt moringa oleifera; EIS, EFM, AFM, SEM.

Dalje >>>

 

---

 

Mehanička i toplotna svojstva ekološki prihvatljivog premaza dobijenog od proizvoda nastalih iz otpadnog polietilentereftalata

Izvod

Tehnologija proizvodnje premaznih sredstava je veoma važna za oblast ekologije. Ako se ima u vidu upotreba različitih sirovina, novih metoda za kombinovanje materijala ili poboljšanja tradicionalnih tehnologija, premazna sredstva pružaju niz mogućnosti za ispunjavanje specifičnih ekoloških zahteva, kao i zahteva za željenim svojstvima proizvoda. U ovom radu ispitan je proces hemijskog recikliranja polietilentereftalata, koji je značajan zbog velike potrošnje boca, naročito za flaširanu vodu i bezalkoholna pića. Polietilentereftalat (PET) iz otpada je usitnjen, a potom je izvršena depolimerizacija uz korišćenje etilenglikola. Smola na osnovu proizvoda dobijenog glikolizom otpadnog PET-a pripremljena je od ftalnog anhidrida, glicerina, ricinolne kiseline i proizvoda nastalih glikolizom otpadnog PET-a. Ispitana su mehanička, toplotna i hemijska svojstva umreženih filmova. Na osnovu dobijenih rezultata može se pretpostaviti da bi smeše sintetisanih alkida na osnovu otpadnog PET-a sa melaminskom smolom bile pogodne za dobijanje premaza zadovoljavajuće hemijske otpornosti, kao i dobrih mehaničkih i toplotnih svojstava.

Ključne reči: ekološki prihvatljivi premazi, recikliranje polietilentereftalata, alkidne/melaminske smole.

Dalje >>>

 

MECHANICAL  AND THERMAL  PROPERTIES  OF   ECO-FRIENDLY COATING OBTAINED FROM PRODUCTS OF WASTE  POLYETHYLENE TEREPHTHALATE

Abstract

The technology used in creating coatings is very important for the environmental science field. Regarless to the available types of raw materials, new methods of combining materials or the evolution of traditional technologies, coatings provide a range of options to meet different the range of environmental performances and appearance requirements. In this work, chemical recycling process of polyethylene terephthalate was investigated, since, the bottles grade consumption is reaching high levels, especially those of bottled water and soft drinks. Waste polyethylene terephthalate (PET) flakes were depolymerized using ethylene glycol. The resin based on waste PET was prepared from phthalic anhydride (PA), glycerin (G), ricinoleic acids and glycolyzed products of waste PET. The mechanical, thermal and chemical properties were tested. The properties of the resin based on waste PET were found to be compatible with the properties of the reference one. The synthesized resin based on waste PET could be potentially employed as the composition for the preparation of eco-friendly baking enamels.

Keywords: Eco-friendly coating, Polyethylene terephthalate recycling, Alkyd/melamine resins.

More >>>

 

---

 

Influence of the phonon subsystem onto the mechanical and thermodynamic properties of low-dimensional materials

Abstract

This paper provides an overview of the influence of the phonon subsystem onto the mechanical and thermodynamic properties of low-dimensional materials (particularly, ultrathin films), which has been the subject of our team’s research for many years. Explorations of that kind have become very important for the materials research science and engineering over the last few years, due to the great commercialization potential of the novel two-dimensional structures, such as graphene. It is shown how the quantum size effect influences the change of physical properties of the above-mentioned structures and the consequences of this impact have been discussed in detail. Theoretical analysis has been conducted by means of the method of two-time dependent Green’s functions by which the spectra of allowed phonon energies, as well as thermodynamic characteristics of these structures, has been determined. The diffusion processes have been treated by means of Kubo formula, adapted to the phonon subsystems in nanostructures.

Keywords: Phonons, Green’s function, ultrathin films, specific heat, diffusion tensor.

More >>>

 

UTICAJ FONONSKOG PODSISTEMA NA MEHANIČKE I TERMODINAMIČKE OSOBINE NISKODIMENZIONALNIH MATERIJALA

Abstract

Ovaj rad daje sažeti pregled uticaja fononog podsistema na mehanička i termodinamička svojstva niskodimenzionalnih materijala (konkretno, ultratankih filmova), koji su predmet istraživanja našeg tima već dugi niz godina. Ovakve studije postale su veoma važne za nauku o materijalima i inženjerstvo u poslednjih nekoliko godina, zbog velikog potencijala komercijalizacije novih dvodimenzionalnih struktura, kao što je grafen. Pokazano je kako kvantnomehanički efekat veličine utiče na promenu fizičkih osobina pomenutih struktura i detaljno su razmatrane posledice ovog uticaja. Teorijska analiza je sprovedena metodom dvovremenskih temperaturskih Grinovih funkcija, pomoću kojih su određeni spektri dozvoljenih energijskih stanja fonona, kao i termodinamičke karakteristike navedenih struktura. Procesi difuzije tretirani su pomoću Kubo formule, prilagođene fononskim podsistemima u nanostrukturima.

Ključne reči: Fononi, Grinove funkcije, ultratanki filmovi, specifična toplota, tenzor difuzije.

Dalje >>>

 

---

 

Corrodive cracks from flux residuals after brazing of thin leaves at an artistic desk lamp

Abstract

Making of an artistic piece usually includes a number of different technologies. It implies that for understanding of eventually present irregularities one should knows a lot of technical details. Brazing tehnology is one of them, inspection of integrity, also. Brazing technology generally has evolved on empirical manner, mainly by trial and error(s). The basic difficulty in this technology is that the real situation is highly complex due to the presence of large number of variables, some of them may not be easy to recognize. The great problem is the appearance of crack(s) in postcleaning periode, i.e after brazing is finished, it means over years or decades. A good braze joint must be both physically and chemically bounded.

One of the available method for investigation is radiographic testing, when the thickness of testing components commonly does not represents a problem. Here provided radiographic testing has revealed the existence of some indications only at leaves. The indications usualy mean discontinuity in material homogenity. Penetrant testing is a next step for investigation of surface. Registration of indications and their locations are necessary steps in any further approach for removing such discontinuities. Choosing the repair method always is particular problem, however in entire technique, especially on sensitive artistic component(s). Every action in repairing or restauration may led to more or less visible traces. Unadequate actions may permanently change the appearance or usage of treated artefact. Here is shown one irregularity (crack) at one brazed leaf from an artistic desk lamp.

Keywords: artistic piece, radiographic&penetrant testing, corrosion crack

More >>>

 

KOROZIONE PUKOTINE OD ZAOSTALOG TOPITELJA POSLE LEMLJENJA TANKIH LISTOVA NA JEDNOJ UMETNIČKOJ STOLNOJ LAMPI

Izvod

Izrada jednog umetničkog dela obično uključuje brojne različite tehnologije. To podrazumeva da je za razumevanje eventualno prisutnih nepravilnosti potrebno znati puno tehničkih detalja.  Tehnologija lemljenja je jedna od njih, ispitivanje integriteta, takođe. Tehnologija lemljenja, uopšte, se razvijala na empirijski način, uglavnom pokušajima i greškama. Osnovnu teškoću čini realna situacija, koja je veoma složena, usled prisustva velikog broja uticajnih veličina, neke od njih se ne mogu lako prepoznati. Veliki problem je pojava pukotina u periodu posle čišćenja, tj. po završetku lemljenja, a to znači nekada posle više godina ili decenija. Dobar zalemljeni spoj mora biti valjano fizički i hemijski spojen.

Jedna od primenljivih metoda ispitivanja je radiografsko ispitivanje, kada debljina ispitivanih delova obično ne predstavlja problem. Ovde izvedena radiografska ispitivanja su nagovestila prisustvo nekih indikacija samo na listovima. Penetranstsko ispitivanje je sledeći korak za ispitivanje površine. Registrovanje indikacija i njihovo lociranje su neophodni koraci u svakom daljem pristupu u cilju uklanjanja takvih diskontinuiteta. Izbor metode reparacije uvek je poseban problem, dakako u celoj tehnici, a posebno na osetljivim umetničkim predmetima. Svako delovanje u reparaciji ili restauraciji može dovesti do manje ili više vidljivih tragova. Neodgovarajuća delovanja mogu dovesti do manje ili više vidljivih tragova. Ovde je pokazana jedna nepravilnost (pukotina) na zalemljenom listu, na jednoj umetničkoj stonoj lampi.

Ključne reči: umetnički predmet, radiografsko&penetrantsko ispitivanje, koroziona pukotina.

Dalje >>>