ВВЕДЕНИЕ ........................................................ 5


ГЛАВА 1  МЕХАНОКОМПОЗИТЫ, ИХ СТРУКТУРА И ОСОБЕННОСТИ ............ 7
Список литературы к главе 1 .................................... 15

ГЛАВА 2  ПУТИ ФОРМИРОВАНИЯ МЕХАНОКОМПОЗИТОВ И КОМПОЗИТНЫХ 
СТРУКТУР ....................................................... 17
2.1  Механохимический метод .................................... --
2.2  Механические методы ....................................... 21
     2.2.1  Прокатка ........................................... --
     2.2.2  Сдвиг под давлением ................................ 23
     2.2.3  Ударно-волновое нагружение ......................... 25
     2.2.4  Воздействие на расплав упругими колебаниями
            низкой частоты ..................................... 27
2.3  СВС при низких температурах горения ....................... 29
Список литературы к главе 2 .................................... 32

ГЛАВА 3  МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ МЕХАНОКОМПОЗИТОВ .. 34
3.1  Кристаллическая структура фаз, составляющих
     механокомпозит. Рентгенография и рентгеноструктурный
     анализ поликристаллов ..................................... --
     3.1.1  Задачи, решаемые с помощью метода порошковой
            рентгеновской дифракции ............................ --
     3.1.2  Экспериментальные возможности современного
            порошкового дифракционного эксперимента с
            использованием серийных дифрактометров ............. --
     3.1.3  Возможности порошкового дифракционного
            эксперимента с использованием синхротронного
            излучения .......................................... 35
     3.1.4  Рентгенофазовый анализ (качественный и
            количественный) .................................... 39
     3.1.5  Уточнение параметров элементарной ячейки МНК ....... 40
     3.1.6  Уточнение параметров кристаллической структуры.
            Метод Ритвельда .................................... 41
     3.2  Локальная структура механокомпозитов ................. 42
     3.2.1  Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия
            (РФЭС) ............................................. --
     3.2.2  Оже-электронная спектроскопия (ОЭС) ................ 47
     3.2.3  Мессбауэровская спектроскопия ...................... 49
     3.2.4  Колебательная спектроскопия ........................ 53
3.3  Морфология и размерные характеристики композитных
     структур .................................................. 55
      3.3.1  Сканирующая электронная микроскопия
            микрорентгеноспектральный анализ ................... 55
     3.3.2  Метод атомной силовой микроскопии (АСМ) ............ 56
     3.3.3  Определение размеров кристаллических частиц по
            рентгеновским дифракционным данным. Анализ
            интегральной ширины дифракционных линий ............ 59
     3.3.4  Метод полнопрофильного анализа для
            одномерноразупорядоченных систем и 1D
            наноструктур ....................................... 61
     3.3.5  Дифракционные методики определения размеров
            частиц использованием двухкоординатных
            детекторов ......................................... 63
3.4  Изучение температурных фазовых превращений
     механокомпозитов .......................................... 65
     3.4.1  Дифференциальная сканирующая калориметрия .......... --
     3.4.2  Дифракционные исследования высокотемпературных
            превращений на воздухе и в вакууме ................. 69
     3.4.3  Исследования высокотемпературных превращений
            в контролируемой атмосфере ......................... 70
     3.4.4  Высокотемпературная мессбауэровская
            спектроскопия ...................................... 72
     3.4.5  Исследование структурных превращений в
            нанокристаллических материалах методом
            термомагнитного анализа ............................ 73
     3.4.6  Изучение in situ структурных превращений в ходе
            гетерогенных химических реакций .................... 77
3.5  Использование синхротронного излучения для исследования
     элементарного акта ударно-волнового воздействия при
     механохимическом получении прекурсоров .................... 79
     3.5.1  Постановка ударно-волновых экспериментов ........... 80
     3.5.2  Исследование ударной сжимаемости аэрогеля .......... 81
     3.5.3  Распределение плотности за фронтом ударной волны ... 84
     3.5.4  Метод скоростного малоуглового рентгеновского
            рассеяния .......................................... 85
3.6  Методы изучения каталитических свойств композитов ......... 86
     3.6.1  Статические методы ................................. --
     3.6.2  Проточные методы ................................... 87
     Список литературы к главе 3 ............................... 89

ГЛАВА 4  МЕХАНОКОМПОЗИТЫ ДЛЯ ПОСЛЕДУЮЩЕГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ 
МЕЖДУ ИХ КОМПОНЕНТАМИ .......................................... 92
4.1  Механохимическое получение композитов металл/оксид,
     интерметаллид/оксид восстановлением оксидов металлами ..... --
     4.1.1  Восстановление Fe2O3 алюминием ..................... 93
            4.1.1.1  Стехиометрический состав Fe2O3 + 2Al ..... --
            4.1.1.2  Fe2O3 + Al при двух-, трех- и
                     четырехкратном избытке алюминия ........... 97
            4.1.1.3  Влияние добавок железа на процесс
                     механохимического восстановления оксида
                     железа при четырехкратном избытке
                     алюминия ................................. 101
     4.1.2  Механохимическое восстановление NiO алюминием ..... 106
     4.1.3  Восстановление CuO алюминием ...................... 109
Список литературы к главе 4 ................................... 112

ГЛАВА 5  МЕХАНОКОМПОЗИТЫ - ПРЕКУРСОРЫ СВС ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ 
НАНОРАЗМЕРНЫХ ИНТЕРМЕТАЛЛИДОВ И КОМПОЗИТОВ ИНТЕРМЕТАЛЛИД/
ОКСИД ......................................................... 113
5.1  ИНТЕРМЕТАЛЛИДЫ СИСТЕМЫ Fe-Al ............................. ---
     5.1.1  Изменение гранулометрического состава
            композитов, образующихся в процессе МА в
            аттриторе ......................................... 114
     5.1.2  Зависимость структуры композитов от времени МА .... 115
     5.1.3  Исследование тонкой структуры механокомпозитов
            из смеси Fe + А1 45% .............................. 117
     5.1.4  Влияние МА на реакционную способность
            композитов ........................................ 121
     5.1.5  Механоактивация в высокоэнергетических шаровых
            планетарных мельницах ............................. 125
5.2  Нанокомпозиты интерметаллид/оксид ........................ 131
     5.2.1  Нанокомпозиты FеxAly/Аl2О3 ........................ ---
     5.2.2  Нанокомпозиты в системе Fe-Сr-Аl-О ................ 136
5.3  Нанокомпозиты NixAly/Аl2О3 ............................... 143
5.4  Восстановление оксида кремния ............................ 147
     5.4.1  SiO2 + C .......................................... ---
     5.4.2  SiO2 + Аl ......................................... 148
Список литературы к главе 5 ................................... 151

ГЛАВА 6  МЕХАНОКОМПОЗИТЫ ДЛЯ ПОСЛЕДУЮЩЕГО КОМПАКТИРОВАНИЯ ..... 153
6.1  МЕХАНОКОМПОЗИТЫ СИСТЕМЫ Fe-С ............................. 154
      6.1.1  Влияние времени измельчения железа в
            органической среде на структурно-фазовый состав
            получаемых систем ................................. ---
     6.1.2  Влияние типа углеводородной среды на структурно-
            фазовые превращения в железе при механической
            активации ......................................... 159
     6.1.3  Термическая стабильность нанокомпозитных систем
            Fe + Fe3C, полученных механоактивацией в
            углеводородных средах ............................. 161
     6.1.4  Влияние концентрации добавок поверхностно-
            активных веществ на структурно-фазовый состав
            полученных порошков ............................... 164
     6.1.5  Влияние функциональности кислородсодержащих
            добавок на процессы фазообразования ............... 166
6.2  Магнитостатические и СВЧ-характеристики композитов
     с наполнителями из механоактивированных порошков
     железа ................................................... 170
6.3  Механокомпозиты системы Fe-Si-С .......................... 177
     6.3.1  Структурно-фазовые превращения при
            механоактивации и последующих отжигах ............. 178
     6.3.2  Коррозионное поведение высокодисперсных порошков
            Fe-Si ............................................. 187
6.4  Структура и свойства нанокомпозитов, полученных
     механоактивации железа в кремнийорганической среде ....... 192
      6.4.1  Структурно-фазовые превращения при
             механоактивации порошков ......................... ---
      6.4.2  Структурно-фазовый состав и механические
             свойства объемных нанокомпозитов ................. 197
      6.4.3  Особенности электрохимического поведения
            нанокомпозитов .................................... 200
Список литературы к главе 6 ................................... 203

ГЛАВА 7  НАНОРАЗМЕРНЫЕ ОКСИДЫ И ИХ НАНОКОМПОЗИТЫ .............. 207
7.1  Оксид СuО: получение и физико-химические свойства ........ 208
     7.1.1  Исследования поверхности нанокристаллического
            СuО ............................................... ---
     7.1.2  Исследование содержания кислорода в
            нанокристаллических оксидах СuО ................... ---
     7.1.3  Исследование микроструктуры оксидов СuО ........... ---
     7.1.4  Спектры оптического .поглощения оксидов меди ...... 209
     7.1.5  Особенности теплового расширения плотных
            нанокерамик СuО ................................... ---
     7.1.6  Получение объемного наноструктурного оксида СuО
            методом ударно-волнового нагружения в
            цилиндрической геометрии .......................... 213
     7.1.7  Основные результаты исследования плотных
            нанокерамик СuО ................................... 214
7.2  Оксиды LaMnO3+δ: получением физико-химические
     свойства ................................................. 215
     7.2.1  Исследование стабильности оксидов LaMnO3 в
            нестандартных условиях ............................ 217
     7.2.2  Рентгенофотоэлектронные исследования и
            сканирующая туннельная микроскопия образцов
            манганита лантана ................................. 219
     7.2.3  Изотопный обмен по кислороду ...................... 226
     7.2.4  Электросопротивление и магнитосопротивление
            образцов наноструктурного LaMnO3 полученных
            методом ударно-волнового нагружения ............... 231
     7.2.5  Электрические свойства образцов наноструктурного
            LaMnO3 полученного размолом в шаровой мельнице .... 232
     7.2.6  Магнитная восприимчивость наноструктурного
            манганита LaMnO3+δ, полученного методом
            механохимии ....................................... 234
     7.2.7  Основные результаты исследования
            нанокристаллических оксидов LaMnO3 ................ 241
7.3  Оксид ZrO2, стабилизированный иттрием (YSZ): получение
     и физико-химические свойства ............................. 242
     7.3.1  Изотопный обмен по кислороду в микро- и
            нанокристаллических порошках оксида ZrO2:Y2O3 ..... 245
     7.3.2  Основные результаты исследования
            нанокристаллических оксидов YSZ ................... 250
7.4  Оксид Мn3O4: получение и физико-химические свойства ...... 251
     7.4.1  Магнитные свойства Мn3O4 .......................... 254
     7.4.2  Радиационные дефекты в Мn3O4 ...................... 255
     7.4.3  Основные результаты исследования
            нанокристаллических оксидов Мn3O4 ................. 256
7.5  Оксид Мn3O4 получение и физико-химические свойства ....... 257
     7.5.1  Рентгенофотоэлектронные исследования и
            сканирующая туннельная микроскопия образцов
            Мn3O4 ............................................. 259
     7.5.2  Основные результаты исследования
            нанокристаллических оксидов Мn3O4 ................. 261
7.6  Оксид Y3Fe5O12: получение и физико-химические
     свойства ................................................. ---
     7.6.1  Оптические и магнитооптические исследования
            нанооксида Y3Fe5O12 ............................... 262
     7.6.2  Основные результаты исследования
            нанокристаллических ЖИГ ........................... 263
7.7  Оксид LiCoO2: получение и физико-химические свойства ..... ---
     7.7.1. Исследование поверхности на образцах LiCoO2 ....... 264
7.8  Структура и поведение нанокристаллических оксидных
     материалов в нестандартных условиях ...................... 265
     7.8.1  Мn2O3 ............................................. ---
     7.8.2  Мn3O4 ............................................. 267
     7.8.3  Zr0.835Y0,l65O2-δ .................................. 269
     Список литературы к главе 7 .............................. 271

ГЛАВА 8  ПОЛУЧЕНИЕ НАНОРАЗМЕРНЫХ ЧАСТИЦ МЕТОДОМ УДАРНО-
ВОЛНОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ  ........................................ 275
8.1  Измерение малоуглового рентгеновского рассеяния
     (МУРР) на наночастицах ................................... ---
8.2  Измерение малоуглового рассеяния синхротронного
     излучения с временным разрешением 125 HC ................. 276
Список литературы к главе 8 ................................... 279

ГЛАВА 9  МЕХАНОКОМПОЗИТЫ ДЛЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С ВНЕШНИМ 
РЕАГЕНТОМ ..................................................... 280
9.1  Механокомпозиты для создания литого композиционного
     материала медь/карбид переходного металла ................ ---
     9.1.1  Получение литых композитов путем замешивания
            карбида в медный расплав воздействием
            низкочастотными упругими колебаниями .............. 282
            9.1.1.1  Системы Cu-WC, Cu-NbC, Сu-TiС ............ 283
            9.1.1.2  Система Сu-Сr3С2 ......................... 284
9.2  Механокомпозиты для создания литого композиционного
     материала на основе алюминия ............................. 293
     9.2.1  Получение литых композитов Al/MexCy
            воздействием НЧК на бинарные расплавы Аl с Ti,
            Zr, Fc, Mn ........................................ ---
     9.2.2  Изучение термовременных условий синтеза
            карбидных фаз в расплавах Аl-Ti ................... 295
     9.2.3  Получение модифицирующих сплавов Аl-Ti-С .......... 297
     9.2.4  Использование алюминиевых лигатур для
            модифицирования алюминия и его сплавов с
            железом ........................................... 299
9.3  Механокомпозиты для катализа ............................. 302
     9.3.1  Каталитическое гидрирование молочной кислоты
            в пропиленгликоль на медьсодержащих
            механокомпозитах .................................. 304
            9.3.1.1  Катализаторы, полученные
                     механохимическим взаимодействием
                     алюминия с оксидом меди .................. 310
            9.3.1.2  Катализаторы, полученные
                     механохимическим взаимодействием
                     оксида меди с медью ...................... 312
9.4  Взаимодействие механокомпозитов с жидким галлием
     и его эвтектиками ........................................ 313
     9.4.1  Изучение взаимодействия механокомпозита Cu/Bi
            с жидким галлием .................................. 314
     9.4.2  Изучение взаимодействия механокомпозита Cu/Bi
            с галлий-оловянной эвтектикой ..................... 317
     9.4.3  Изучение взаимодействия механокомпозита Cu/Bi
            с галлий-индиевой эвтектикой ...................... 319
     9.4.4  Изучение взаимодействия механокомпозита Cu/W
            с жидким галлием .................................. 322
     9.4.5  Изучение взаимодействия механокомпозитов Сu-In
            с жидким галлием и его эвтектиками ................ 323
Список литературы к главе 9 ................................... 326

ГЛАВА 10 ИЗУЧЕНИЕ ФАЗОВЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ В КОМПОЗИТНЫХ 
СТРУКТУРАХ ПРИ НАГРЕВАНИИ ..................................... 330
10.1 Трехкомпонентные системы ................................. ---
     10.1.1 Система Сu-Ga-Sn .................................. ---
     10.1.2 Система Сu-Ga-In .................................. 338
10.2 Четырехкомпонентные системы Сu-Ga-Sn-In .................. 340
10.3 МЕХАНОКОМПОЗИТЫ С НЕВЗАИМОДЕЙСТВУЮЩИМИ МЕТАЛЛАМИ ......... 346
Список литературы к главе 10 .................................. 348

ГЛАВА 11 МЕХАНОКОМПОЗИТЫ - САМОСТОЯТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ ........... 349
11.1 Создание прокаткой слоистых металлических композитов ..... ---
     11.1.1 Расчет энергосиловых и кинематических параметров
            очага деформации при прокатке многослойной
            системы ........................................... ---
     11.1.2 Расчет энергосиловых параметров процесса
            консолидации дисперсных материалов давлением ...... 351
     11.1.3 Метод расчета силовых показателей в очаге
            деформации при нанесении прокаткой порошкового
            материала на беспористую полосу ................... 352
     11.1.4 Плакирование беспористой медной подложки и
            беспористого рабочего слоя из медного сплава ...... 354
     11.1.5 Получение порошковой пластины для рабочего слоя
            контакта и результаты плакирования беспористой
            меди порошковой шихтой на основе меди ............. 356
     11.1.6 Получение контактной заготовки методом накатки
            порошковой шихты на медную основу ................. 357
11.2 МЕХАНОКОМПОЗИТЫ ДЛЯ КОСМЕТИКИ И ФАРМАКОПЕИ ............... 358
     11.2.1. Слоистый силикат/органическое вещество ........... ---
             11.2.1.5 Емкость слоистых силикатов в их
                      механохимических ........................ ---
             11.2.1.1 Механическая активация природных
                      веществ ................................. ---
             11.2.1.2 МА смесей органических кислот и высших
                      спиртов со слоистыми силикатами ......... 362
             11.2.1.3 МА смесей аминокислот со слоистыми
                      силикатами .............................. 366
             11.2.1.4 МА смесей солей органических кислот
                      со слоистыми силикатами ................. 367
             11.2.1.5 Емкость слоистых  силикатов в их
                      механохимических реакциях с
                      органическими кислотами ................. 371
             11.2.1.6 Растворимость механокомпозитов .......... 379
     11.2.2  Синтетический полимер/органическое вещество ...... 381
             11.2.2.1 ПВП + органические кислоты .............. 382
             11.2.2.2 Емкость ПВП в механохимических
                      реакциях с органическими кислотами ...... 389
     11.2.3  Природный полимер/органическая кислота ........... ---
             11.2.3.1  АГ + многоосновные и гидроксикислоты ... 390
             11.2.3.2  АГ + аминокислоты ...................... 392
             11.2.3.3  АГ + предельные одноосновные и
                       ароматические кислоты .................. 393
             11.2.3.4  Емкость АГ в механохимических
                       реакциях с органическими кислотами ..... 394
     11.2.4  Полимер/металл ................................... ---
             11.2.4.1  Цинк + ПВП (ПК, ПЭТФ) .................. 395
             11.2.4.2  Цинк + ПЭО ............................. 396
             11.2.4.3  Цинк + ПВС ............................. ---
             11.2.4.4  Fe, Zn + АГ ............................ 397
Список литературы к главе 11 .................................. 399

ЗАКЛЮЧЕНИЕ .................................................... 401
ПРИЛОЖЕНИЕ .................................................... 403
ОГЛАВЛЕНИЕ .................................................... 423