Материаловедение

Актуальность и востребованность темы диссертации. Рост мирового потребления натуральной кожи объясняется использованием её в различных отраслях, таких как производство одежды и обуви, галантерейных изделий, типографии и строительстве. «Производству кожи различного назначения большое внимание уделяется многими странами, в том числе Бразилия, США, Индия, Нигерия, Китай, Россия и Узбекистан»1 . Высокий уровень конкуренции, появление более современных технологических оборудований, также выпуск высококачественной продукции способствует расширению научных исследований. В этом направлении важными задачами научно-исследовательских работ являются создание ресурсосберегающей технологии, сокращающей производственные затраты, изучение и устранение отрицательно влияющих факторов на всех этапах производства готовой продукции.
В мировой практике большое внимание уделяется проведению исследовательских работ по применению жирующих веществ с комплексными свойствами в процессе жирования кож. Наряду с этим основными направлениями развития отрасли являются, сокращение использования дорогостоящих пищевых и натуральных жиров, снижение вредных последствий кожевенной промышленности для окружающей среды, а также получение и использование новых жирующих веществ, не уступающих натуральным жирам и маслам.
На сегодняшний день для обеспечения качественной кожаной обуви, соответствующей требованиям населения, на отраслевых предприятиях республики особое внимание уделяются производству импортозаменяющих продуктов. В этом направлении 770 предприятий отрасли занимаются переработкой кожевенного сырья, литьем подошв, производством обуви и кожгалантерийных изделий. При производстве конкурентоспособных кожевенных продуктов важное значение имеет применение качественных химических материалов, имеющих низкую стоимость, и прогрессивных технологий, которые повышают качественные показетели кожаных изделий. Наряду с этим требуются усовершенствование и разработка ресурсосберегающих технологий, обеспечивающей снижение энергетических затрат с одновременным повышением качественных показателей, понижением себестоимости, улучшением технологических свойств при выработке конкурентоспособной кожи для готовой продукции. В Стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан на 2017-2021 годы определены задачи, в том числе « ... на основе глубокой переработки местных сырьевых ресурсов интенсивное развитие производства готовой продукции с высокой добавленной стоимостью»2. При выполнении этой задачи особую значимость приобретает проведение исследований научных и практическое применение, направленные на создание эффективной технологии жирования натуральных кож на основе местных жирующих веществ.
Данное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Указе и Постановлении Президента Республики Узбекистан за №У П-4947 от 7 февраля 2017 года «О стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан» и № ПП-2592 от 15 сентября 2016 года «По дальнейшему развитию кожевенно-обувной промышленности на период 2016 - 2020 годы», Постановлении Кабинета Министров Республики Узбекистан за №5 от 8 января 2014 года «О дополнительных мерах по сокращению себестоимости продукции в промышленности», а также в других нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследований является получение эфирного масла из вторичных и побочных продуктов, исследования свойств полученного эфира и разработка технология жирования кожи.
Научная новизна диссертационного исследования заключается в следующем:
для повышения эффективности жирования создан инновационный способ жирования кож с противоплесневым ингибированием;
с использованием изоамилового спирта, олеинового масла и серной кислоты в реакции этерификации, в качестве модельного образца синтезировано эфирное масло и определены основные свойства эфира;
на основе дистиллированных жирных кислот и сивушного масла, являющихся вторичными и побочными продуктами промышленности, синтезировано эфирное масло и разработаны основные параметры технологического процесса получения эфирного масла;
на основе синтезированного эфирного масла из вторичных и побочных продуктов промышленности получен жирующий состав для жирования кожи;
выработана кожа с улучшенными эксплуатационными свойствами с применением эфирного масла на основе местных жирующих составов в процессах жирования кож.
Заключение
Результаты проведенных исследовательских работ по получению, свойствам и технологии жирования кож на основе эфирного масла состоят в следующем:
1. Синтезировано эфирное масло путем реакции этерификации на основе олеиновой кислоты и изоамилового спирта. Определено, что при реакции этерификации применение катализатора существенно влияет на выход эфирного масла.
2. Разработана технология получения эфирного масла на основе сивушного масла и дистиллированных жирных кислот, определены их основные параметры. Это способствует получению нового жирующего вещества из вторичных и побочных продуктов местных производств.
3. Разработана технология получения жирующей композиции на основе эфирного масла. Его применение в жирующем составе приводит к более равномерному протеканию процесса жирования.
4. Введение эфирного масла в жирующий состав позволяет получить однородно-гомогенную жирующую композицию, которая даёт возможность легче проникать компонентам вовнутрь кожи, прочнее связываться с волокнами дермы и позволяет получить кожи с высокими прочностными свойствами.
5. Разработано ступенчатое этерифицированное жирование натуральной кожи и исследованы ее свойства на стадиях дубления, додубливания и жирования в зависимости от исходного соотношения компонентов эфирного масла. Установлено, что введение эфира способствует равномерного распределения жирующих веществ в дермы кожи.
6. Исследовано распределение жирующей композиции на основе жирных кислот на внутреннюю структуру юфтевых кож, а также совместимость компонентов и их адсорбция каппилярно-пористой структурой хромовой кожи.
7. Разработан новый способ жирования кожи противоплесневым ингибированием, улучшающий качество готовых кож, за счет снижения пораженных образцов кож плесневыми грибами до 0,2%.
8. В производственных условиях ООО ^Осиё-Чарм-Файз" произведены опытные работы с целью возможности применения жирующего состава на основе эфира и жирных кислот в процессе жирования кожи для верха обуви, выпущены опытные партии кожи в количестве 540 шт. общей площадью 160 тыс. дм2. В результате удешевления процесса жирования рассчитанный годовой экономический эффект от применения эфирного масла составил 40 134 724 сум (2016-2017 гг.).

Объекты исследования: горные реки Чирчик-Ахангаранского бассейна.
Цель работы: усовершенствование методики количественной оценки и прогноза эрозионной деятельности и стока взвешенных наносов горных рек на основе стандартной гидрометеорологической информации.
Методы исследований: генетический анализ, методы математической статистики, картографические методы, метод географического обобщения и др.
Полученные результаты и их новизна: в диссертации впервые:
- произведена оценка изученности стока воды и взвешенных наносов горных рек Чирчик - Ахангаранского бассейна и создан специализированный банк гидрометеорологических данных;
- установлена связь между стоком взвешенных наносов горных рек и метеорологическими элементами;
- уточнены значения показателей речных наносов и произведена количественная оценка эрозионной деятельности горных рек;
- усовершенствованы уравнения седиментационного баланса и методика расчета заиления горных водохранилищ;
- произведена оценка изменения интенсивности водной эрозии в бассейнах горных рек в связи с изменением климата.
Практическая значимость: результаты исследований могут служить основой для рациональной эксплуатации водохранилищ, а также при разработке проектов противоэрозионных мероприятий, сети природоохранных объектов, рационального использования водно-земельных и водноэнергетических ресурсов Чирчик-Ахангаранского бассейна.
Степень внедрения и экономическая эффективность: материалы и результаты диссертационной работы используется в учебном процессе в НУУз имени Мирзо Улугбека. В перспективе результаты исследования и предложенная методика могут быть использованы для расчета объемов заиления водохранилищ в других регионах.
Область применения: гидрологические расчеты, гидротехника, гидроэнергетика, охрана и рациональное использование водных ресурсов.

Актуальность и восстребованность темы диссертации. На сегодняшний день в мировой практике строительства ведущую роль играют вопросы использования экологически чистых материалов, эффективное использование энергосберегающих технологий и ресурсов, а также вопросы обеспечения сейсмической безопасности зданий и сооружений. Согласно проведенным исследованиям, 30 % населения земного шара проживают в домах, возведенных из малопрочных местных материалов, а в сельской местности около 50 % жилых домов и вспомогательных помещений построены из таких материалов1. В этом направлении в развитых странах достигнуты определенные успехи, особое внимание при проектировании уделяется разработке конструктивных решений и антисейсмических мероприятий, а также совершенствованию методов расчета, обеспечивающих прочность и сейсмостойкость зданий и сооружений.
С приобретением независимости в нашей республике осуществляются всеобъемлющие мероприятия по строительству в сельской местности жилых зданий по образцовым проектам, разрабатываются методы расчета и проектирования, обеспечивающие сейсмостойкость зданий и сооружений, их конструкционную и сейсмическую безопасность. Особо следует отмстить необходимость усиления ослабленных зон конструкций зданий и сооружений, разработку методов расчета, технологии и строительных норм для создания сейсмостойких конструкций.
Важное место в мире занимают вопросы проектирования сейсмостойких конструкций зданий и сооружений из экологически чистых и энергосберегающих строительных материалов, прогнозы воздействия сейсмических волн на здания и уменьшение возможных повреждений и ущербов от землетрясений. В этой сфере пристальное внимание уделяется вопросам совершенствования методов расчёта на статические и сейсмические воздействия конструкций индивидуальных жилых зданий, возведенных из местных экологически чистых, малопрочных материалов, определению напряжснно*деформированного состояния конструкции, разработке методов расчета, основанных на выборе пространственных моделей зданий, уштывающих их реальную геометрию, выполнение целевых наушых исследований формулирует важные задачи в данной области и определяет актуальность темы данной диссертации.
Данное диссертационное исследование, в определенной степени, служит выполнению задач, предусмотренных Постановлением Президента Республики Узбекистан №ПП-2282 от 7 января 2015 года «О Программе по стро1ггельству индивидуального жилья по типовым проектам в сельской местности на 2015 год и основных параметрах строительства на 2016 год», №ПП-2639 от 21 октября 2016 года «О Программе по строительству доступных жилых домов по обновленным типовым проектам в сельской местности на 2017-2021 годы. Постановлением Кабинета Министров Республики Узбекистан №251 от 3 августа 2016 года «О проведении сплошной инвентаризации объектов недвижимого имущества, принадлежащих физическим и юридическим лицам, в период 2016-2017 годы», а также других нормативно-правовых документов, принятых в данной сфере.
Целью исследования является оценка и повышение конструкционной и сейсмической безопасности частных жилых домов, возведенных из малопрочных материалов.
Научная нови та исследования заключается в следующем:
разработана методика расчёта жилых домов, возведённых из малопрочных материалов, в целях обеспечения их конструкционной и сейсмической безопасности;
разработан экспериментально-теоретический подход к определению физико-механических и дсформативных характеристик материала кладки несущих стен;
обосновано влияние продольных сил на напряжения в изгибаемых элементах деревянного каркаса в домах типа “Синч”;
усовершенствован расчёт нормальных напряжений в изгибаемых элементах деревянного каркаса зданий типа “Синч” с учётом уменьшения основного изгибающего момента от продольных усилий;
обоснован характер развития пластической деформации по древесным волокнам элементов деревянного каркаса домов типа “Синч” в зависимости от уровня приложенной нагрузки и количества циклов нагружения;
разработан экспериментальный подход к установлению динамических характеристик собственных колебаний домов из малопрочных материалов с использованием силовой установки - вибростенда направленного действия, имитирующего сейсмическое воздействие.
Заключение
На основе проведенных исследований по докторской диссертации на тему «Оценка конструкционной и сейсмической безопасности частных жилых домов, возведенных из малопрочных материалов» представлены следующие выводы:
1. Проведен обширный анализ жилого фонда в сельской местности Ферганской долины, который показал, что процент индивидуальных жилых домов из малопрочных материалов на сегодняшний день составляет около 50 % от общего жилого фонда.
2. Разработана методика расчета индивидуальных жилых домов из малопрочных материалов, позволяющая выявить ослабленные участки домов для их усиления в целях обеспечения конструкционной и сейсмической безопасности.
3. Усовершенствован расчет растянуто-изгибаемых несущих элементов деревянного каркаса жилого дома из малопрочных материалов, позволяющий уменьшить расход древесины на 15-20 %.
4. Экспериме>ггально установлены закономерности и характер развития торцевых пластических деформаций вдоль волокон древесины при многократно повторяющихся переменных нагрузках в зависимости от числа циклов и уровня нагружения. Исследования показали, что их развитие более интенсивно на начальных этапах нагружения (4 и 6 циклы), в дальнейшем, при уровнях нагружения менее 1,5, деформации стремятся к асимптоте, а при уровнях нагружения более 1,5 имеют прогрессирующий характер вплоть до разрушения.
5. Разработана и опробирована силовая установка - вибростенд направленного действия, имитирующий сейсмические колебания. Это устройство позволило испытать модели домов на динамическое воздействие в различных вариантах за короткие сроки.
6. Впервые проведены натурные динамические экспериментальные испытания одноэтажных усиленных домов реальных размеров из местных материалов, результатами которых явились динамические характеристики, вошедшие в рекомендации к теоретическим расчетам.
7. На примере пространственной модели разработан инженерный метод расчета домов из местных малопрочных материалов на сейсмическое воздействие. Использование пространственной модели позволило добиться идентификации экспериментальных и теоретически полученных частот, периодов и форм собственных колебаний исследуемых объектов.
8. Использование пространственной модели позволило установить значения упругих параметров материала кладки (модуля упругости), необходимого для выявления слабых участков.
9. Установлено, что использование пространственной модели позволяет детально учесть наличие каркаса по периметру постройки и проанализировать получаемые формы и частоты собственных колебаний. В частности, наличие каркаса по периметру несущих стен двухэтажного кирпичного дома, усиленных деревянными или бетонными стойками, снижает продолжительность соответствующих периодов колебаний, не меняя характера основных форм колебаний. Это обстоятельство свидетельствует о повышении жесткости конструкции и рекомендует установку деревянного или железобетонного каркаса в стенах из малопрочных материалов.
10. Разработаны и предложены рекомендации по усилению узлов и несущих конструкций индивидуальных жилых домов, возводимых из малопрочных материалов в сейсмически опасных зонах. В частности, рекомендуется оптимальная высота этажа 2,8 м при сейсмичности района 8 баллов и 3 м при 7 баллах, конструктивные решения и т.д.
Эти рекомендации практически значимы на сегодняшний день, так как существующие жилые дома в сельской местности из местных, доступных, дешевых экологически чистых материалов имеют право на существование и защиту от сейсмического воздействия путём их усиления, чему и посвящена данная диссертация.
11. Разработаны и запатентованы вычислительные программы для расчета динамических характеристик деревянно-каркасных домов и оценки сейсмостойкости зданий, возведенных из местных материалов. Практическое использование этих программ в тсрр>ггориальных системах Комитета управления архитектуры и строительства Республики Узбекистан позволило проводить обоснованный анализ результатов расчета, сократив время расчёта в 1,3 раза, а также повысить эффективность проектирования в целом.
Также необходимо отметить, что выполненные и приведенные в диссертации результаты оценки по конструкционной и сейсмической безопасности имеют особую социально-экономическую значимость и являются показателем возможных ожидаемых последствий при 7,8,9 бальных землетрясениях.

Актуальность и востребованность темы диссертации. Силикатное стекло является одним из наиболее интересных материалов, используемых человеком с древнейших времен. Несмотря на широкое применение в науке, технике и быту, в физике стекла имеется ряд фундаментальных проблем. Например, как известно в науке, строение вещества (структура, взаимное расположение атомов в пространстве) оказывает существенное влияние на его физические свойства. Однако строение стекла, хотя и предложено множество моделей, в течение почти века является предметом споров ученых всею мира в результате того, что основные экспериментальные методы изучения строения кристаллических веществ (дифракция рентгеновских лучей, электронов и нейтронов) оказались недостаточно плодотворными вследствие отсутствия дальнего порядка и многокомпонентное™ наиболее распространенных и интересных типов стекла. Степень применимости модели энергетических зон и связанных с ней представлений (эффективная масса, подвижность носителей заряда) в стеклах также требует обоснования в каждом конкретном случае.
Исследование электрических свойств силикатного стекла, легированного оксидами переходных металлов (в частности, RuCh), -функциональной основы толстопленочных резисторов, широко используемых в последние годы в электронных приборах, выдвинуло дополнительные физические проблемы. В частности, было установлено, что температурная зависимость удельного сопротивления р(7) при низких температурах (Г < 50 К) не похожа на наблюдаемые зависимости ни в кристаллических полупроводниках (активационный закон In р ~ Г1), ни в аморфных веществах (закон Мотта In р ~ Tu’Минимум р(Т), наблюдаемый при промежуточных температурах, нс соответствует ни одному из существующих физических представлений. За минимумом следует металлическая проводимость (р-Т или р~-Т^\ противоречащая представлениям о стекле как о диэлектрике с шириной запрещенной зоны более 3 эВ.
Термоэлектрический эффект в различных материалах и структурах представляет интерес как с точки фундаментальных физических процессов, так и в плане практического применения термоэлектрических преобразователей (для получения электрической энергии от возобновляемых источников, утилизации энергетических отходов, охлаждения и нагрева). Термоэлектрические эффекты могут дать сведения о плотности энергетических состояний электронов, о скрытых структурных (фазовых) переходах, состоянии электронной подсистемы, электрон-фононных взаимодействиях. Для практических целей важна термоэлектрическая добротность материала ZT = S~gT!k, определяемая электропроводностью гг, теплопроводностью к и коэффициентом термоэдс (коэффициент Зеебека) 5. Здесь Т - рабочая температура термопреобразователя. Для широкою применения термоэлек-трических преобразователей требуются материалы с ZT >2 в интервале температур 500-1000 К.
Однако в настоящее время термоэлектрические свойства легированного силикатного стекла почти не изучены, несмотря на то, что его низкая теплопроводность (к ~ 0,5-1 Вт/(м-К)) и высокая электропроводность (а ~ 400-4000 Ом ’-м'1) могут обеспечить существенное повышение ZT.
Поэтому выяснение физических механизмов переноса заряда и генерации термоэдс в легированных стеклах на основе сочетания экспериментальных и теоретических методов и расширения границ исследований, установление связи этих явлений с составом и особенностями структуры стекла в широком диапазоне внешних воздействий являются актуальной научной проблемой физики стеклообразного состояния и в создании материалов с высокой термоэлектрической добротностью из доступного и безопасного сырья.
За годы независимости в Республике Узбекистан создана законодательная база для обеспечения энергетической безопасности и использования альтернативных источников энергии, осуществлен ряд практических мер. В их числе - Указ Президента Республики Узбекистан УП-4512 «О мерах по дальнейшему развитию альтернативных источников энергии» от 1 марта 2013 г. и Постановление Президента Республики Узбекистан 1111-1929 от 1 марта 2013 г. «О создании Международного института солнечной энергии», Постановление Кабинета Министров Республики Узбекистан №265 от 25 сентября 2013 г. «О мерах по организации деятельности Международного института солнечной энергии», договоренность компаний «Узбскэнсрго» и Suntech Power (КНР) о создании в свободной индустриально-экономической зоне «Навои» совместного предприятия но выпуску фотоэлектрических панелей мощностью 100 МВт на основе новейших технологий, намеченное строительство в Самаркандской области солнечной станции мощностью 100 МВт с привлечением кредитных ресурсов Азиатского банка развития.
Настоящее исследование направлено на реализацию положений «Национальной концепции Республики Узбекистан по возобновляемым источникам энергии» (одобренной Сенатом Олий Мажлиса Республики Узбекистан в октябре 2008 г.) путем создания новых термоэлектрических материалов. Углубление исследований по созданию новых и дешевых термоэлектрических материалов, позволяющих повысить эффективность устройств преобразования энергии возобновляемых источников, и утилизации энергетических отходов является важным фактором, определяющим востребованность темы диссертации.
Целью исследования является выяснение физических механизмов, определяющих электропроводность и коэффициент термоэдс в силикатном стекле, легированном оксидами 3d- и 4<7-металлов, связи этих свойств с составом стекла и лигатуры, с условиями синтеза для создания научных основ синтеза эффективных термоэлектрических материалов.
Научная новизна диссертационного исследования заключается в следующем:
обнаружено новое физическое явление в силикатных стеклах - резкое возрастание удельного сопротивления и коэффициента термоэдс (до 10 и 100 раз соответственно в зависимости от состава стекла) при Т> 1000 К;
экспериментально доказаны существование нанокристаллов с размерами в 1-2 нм в силикатном стекле и структурные переходы в них при высоких температурах;
предложен диффузионный механизм образования уровней (путей) протекания заряда в легированном стекле, подтвержденный экспериментально; показано, что снижение порога протекания или его исчезновение в легированном стекле является результатом совместного действия законов диффузии и протекания;
обосновано влияние состава стекла и тина лигатуры, температуры и продолжительности легирования на порог протекания и величину электропроводности, как следствие образования диффузионной зоны вокруг частиц лигатуры и повышения электропроводности самого стекла от су ~ 10‘16 Ом'1 -см’1 до 40-400 Ом'1 -см'1 в этой зоне;
предложен и экспериментально обоснован механизм проводимости легированного стекла, объясняющий температурную зависимость проводимости в интервале 0,015-1123 К сочетанием примесной подзоны с нанокристаллами силикатов в стекле; установлена роль элсктрон-фононного взаимодействия в этих процессах;
обосновано появление минимума удельного сопротивления как результат слияния примесной зоны с валентной зоной стекла и последующего «металлического» состояния р - Т или р ~ 'Г в легированном стекле при Т ~ 77-700 К как следствие преобладания рассеяния
носителей заряда на фононах или друг на друге;
показано, что электропроводность 40-400 Ом’1 -см’1, теплопроводность 0,5-1 Вт-м'1 К'1 и коэффициент тсрмоэдс 1,1 мВ/K в области 800-1000 К приводят к повышенной термоэлектрической эффективности легированного стекла.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Показано, что легированное стекло становится проводящим вследствие диффузии атомов лигатуры в размягченное стекло, и порог протекания соответствует началу перекрытия зон диффузии, образующихся вокруг частиц лигатуры. Объем этих зон может быть существенно больше, чем объем самих частиц лигатуры, и зависит от параметров процесса легирования (температура и продолжительность), а также от состава стекла и лигатуры. Поэтому порог протекания может наблюдаться при очень малом содержании лигатуры (~ 1 % или, возможно, даже меньше, вместо 16 об. %, предсказываемых теорией протекания).
2. Методом EXAFS показано, что на проводимость легированного стекла оказывает существенное влияние локальная структура стекла, создаваемая в процессе варки, а именно - координация атомов свинца, меняющаяся в процессе легирования. Координация атомов рутения в легированном стекле зависит как от структуры исходного стекла, так и от продолжительности процесса легирования.
3. Обнаружено аномальное возрастание сопротивления и термоэдс в легированном стекле в области температур 700-1000 К и показано, что оно является следствием структурных переходов в нанокристаллах силикатов свинца и реликтов кремнезема в стекле.
4. Определена нижняя граница концентрации носителей в легированном стекле (около 1020 см’3) и эффективная масса носителей заряда: 777et ~ 3.3-1О"77?(). Это дает основание говорить о легированном стекле как о системе с поляронной проводимостью.
5. Показано, что легирование свинцово-силикатного стекла (диэлектриком с шириной запрещенной зоны около 3,3 эВ) создает примесную подзону шириной 0,026 эВ или менее, отделенную от потолка валентной зоны небольшой (0,01-0,02 эВ) щелью. При высоких температурах изменение структуры нанокристаллов силикатов отодвигает примесную подзону от валентной зоны, и после завершения этих изменений (при Т> 950-1000 К) образец превращается в полупроводник с энергией активации проводимости Е% = 0,095 до 1,5 эВ в зависимости от состава легированного стекла и уровня легирования.
6. Установлено, что 7?(7) легированного стекла в интервале от гелиевых температур до 1200 К является следствием образования примесной подзоны и существования нанокристаллов. Нанокристаллы выступают как эффективные центры локализации свободных носителей заряда, и в легированном стекле при низких температурах одновременно действуют два механизма проводимости - активационный и прыжковый. Часто наблюдаемая в эксперименте зависимость 7?(7) = А схр(2?Г') с 0,4 < < 0,8 является следствием элсктрон-фононной связи, приводящей к изменению ширины щели с температурой.
7. Выявлен физический механизм металлической проводимости р(Т)~ Т или р(Т)~ Т~ легированного стекла вблизи комнатной температуры. Показано, что щель малой ширины между примесной подзоной и валентной зоной стекла может исчезнуть при повышении температуры, концентрация носителей в возникающей частично заполненной зоне постоянна (как в металлах), и рассеяние носителей будет основной причиной температурной зависимости проводимости.
8. Показано, что легированное силикатное стекло имеет высокую плотность электронных состояний в примесной подзоне и может быть эффективным и дешевым термоэлектрическим материалом с термоэлектрической добротностью Z7'около 2 для преобразования энергии возобновляемых источников и утилизации энергетических отходов.

Актуальность и востребованность темы диссертации. Современная техника, машины и механизмы, в том числе, технологическое оборудование, применяемое в хлопковой промышленности, должны обладать требуемой работоспособностью и эксплуатационной надёжностью. По этой причине, при обеспечении эксплуатационной надёжности машин по переработке хлопка, целевое применение высокоэффективных новых композиционных полимерных материалов наряду с совершенствованием конструкций оборудования, относится к числу актуальных научно-технических проблем, ожидающих своего решения.
Известно, что рабочие поверхности традиционно применяемых металлических материалов имеют технологические шероховатости и субмикронеровности с острыми вершинами, которые интенсивно повреждают хлопковое волокно в процессе его переработки, и, вместе с тем, приводят к снижению производительности и повышению энергопотребления из-за относительно высокой силы трения на их поверхностях за счёт высокой гидрофильности. Поэтому, целенаправленное применение эффективных композиционных полимерных материалов и покрытий на их основе на рабочих поверхностях технологических машин и механизмов для обеспечения надёжности, повышения производительности и снижения энергоёмкости технологических машин, и сохранения природного качества хлопкового волокна за счёт снижения механической повреждаемости, является актуальным.
Решение отмеченной проблемы непосредственно связано с разработкой новой энерго- и ресурсосберегающей технологии формирования покрытий на основе эффективных полимерных материалов на рабочих поверхностях крупногабаритных технологических машин.
Фундаментальные исследования процесса структурной приспосабливаемое™, являющегося одной из особенностей фрикционного взаимодействия в машиностроительном материаловедении, которому в настоящее время не уделено достаточного внимания, определяют дальнейшие перспективы развития материаловедения в трибосистеме «хлопок -полимерный композит». Высокая эластичность микро- и субмикронеровностей композиционных полимерных материалов и покрытий из них обеспечивает относительно меньшую силу трения с хлопком, позволяя в достаточной степени уменьшить его механическую повреждаемость. При этом, проведение комплексных исследований с учётом природы, состава, структуры и размеров частиц наполнителей для оценки количественного и качественного влияния технологических факторов на образование нанокомплексных соединений на межфазном слое применением активационно-гелиотехнологического метода, является востребованной.
Постановление Кабинета Министров РУз «О программе модернизации и реконструкции предприятий хлопкоочистительной промышленности на 2007-2011 годы» за №70 от 3 апреля 2007 года подтверждает актуальность и востребованность темы диссертации, посвящённой разработке новых составов и энерго- и ресурсосберегающей технологии получения высокоэффективных композиционных полимерных покрытий для рабочих органов технологического оборудования переработки хлопка.
Целью исследования является создание эффективных композициион-ных полимерных покрытий, с учётом структурной приспосабливаемости при взаимодействии с хлопком и технологии их получения.
Научная новизна диссертационной работы состоит в:
предложении усовершенствованного механизма структурной приспосабливаемости геометрических и термодинамических параметров при взаимодействии различных по природе полимерных материалов;
раскрытии качественного и количественного влияния облагораживания на структурную приспосабливаемость;
установлении незамеченного ранее эффекта структурной приспосабливаемости композиционных материалов с хлопком, заключающегося в неизбежности образования электропроводящих цепочек, способствующих уменьшению плотности трибоэлектрического заряда, и, следовательно, величин коэффициента трения и относительной механической повреждаемости хлопка благодаря ламинарной структуре наполнителя;
выявлении эффективного структурообразующего модификатора госсиполовой смолы при получении гетерокомпозитных покрытий активационно-гелиотехнологическим методом;
предложении нового метода структурообразования с учётом градиентного распределения частиц наполнителя по толщине покрытия;
впервые предложенном механизме образования нанокомплексных соединений механохимическим методом модификации при получении гетерокомпозитных покрытий активационно-гелиотехнологическим методом.
Заключение
В работе на основе анализа имеющихся данных, проведением теоретических и экспериментальных исследований, впервые научно обоснованы возможности управления составляющих сил фрикционного взаимодействия полимерных материалов с хлопком-сырцом и предложено целенаправленное регулирование механической повреждаемости хлопкового волокна путём оптимизации структуры и свойства конструкционных материалов для машин и механизмов технологических оборудований.
Полученные результаты исследования не только расширяют теоретические знания в области создания высокоэффективных композиционных машиностроительных материалов, работающих в условиях фрикционного взаимодействия с хлопком, но и определяют перспективы развития композиционного материаловедения при создании новых машиностроительных материалов с рациональным использованием местных материальных и энергетических ресурсов.
Непосредственная солнечная радиация в естественных условиях 710-750 Вт/м2 в течение 10-20 ч. обеспечивает необходимую степень (95-98%, соответственно) отверждения гетерокомпозитных эпоксидных покрытий, обладающих необходимой работоспособностью в условиях фрикционного взаимодействия с хлопком.
В качестве основных выводов можно отметить следующие:
1. Показано, что установившиеся значения структурных параметров фрикционного взаимодействия, в частности, шероховатость поверхности покрытий, независимо от её исходного значения, становятся соизмеримыми с поперечным размером (диаметром) хлопкового волокна не только по высотным, но и по шаговым параметрам неровностей, наибольшее увеличение которых наблюдается у покрытий на основе термопластичных связующих в результате их низких термомеханических свойств. Наилучшие параметры структурной приспосабливаемости с наименьшей механической повреждаемостью хлопка наблюдаются при введении наполнителей ламинарной структуры, обусловленной расщепляемостью их частиц, образующих субмикронеровности покрытий.
2. На основе изучения механизма фрикционного взаимодействия материалов выявлено, что водорастворимые полимерные композиции, на основе NaKMU,, ПВС, полиэтиленгликоля, соли NiN-диметиламиноэтил-метакрилата с бромистым этилом, применяемые при облагораживании хлопкового волокна, не только играют роль акцептора, улучшающего прочностные, антистатические и другие свойства хлопковых волокон, но и способствуют эффективному снижению механической повреждаемости хлопка.
3. Впервые установлен незамеченный ранее эффект прирабатываемое™ композиционных покрытий при фрикционном взаимодействии с хлопком, заключающийся в неизбежности образования электропроводящих цепочек, наблюдаемый даже при достаточно низком содержании 2-5 мас.ч. графита, благодаря его ламинарной структуре, как следствие структурноэнергетической самоорганизации трибосистемы.
Активизируемые в процессе фрикционного взаимодействия атомы металлов, находящиеся в составе наполнителя волластонита и каолина в виде оксидов, наряду с поляризованными макромолекулами облагораживаемых композиций или атомами молекулы воды, также способствуют образованию устойчивых электропроводящих цепочек по всей контурной поверхности фрикционного взаимодействия. Раскрытие отмеченных явлений убедительно доказывает своеобразность структурной приспосабливаемости материалов при взаимодействии с хлопком.
4. Установлено, что механоактивированные местные минералы -Ангренский каолин и Койташский волластонит - являются эффективными наполнителями, а госсиполовая смола - эффективным структурообразовате-лем при разработке антифрикционных с хлопком-сырцом эпоксидных гетерокомпозитных покрытий, формированных активационно-гелиотехноло-гическим методом. Показано, что равномерное распределение минеральных частиц по объёму гетерокомпозитных эпоксидных покрытий может быть достигнуто при совместном механоактивировании волластонита с предварительно измельчённым полиэтиленом в определённых соотношениях с целевым назначением в зависимости от вязкости связующего.
5. Выявлено, что ионы металлов, образованные при механоактивации, играют хорошую структурообразующую роль совместно с функциональными группами госсиполовой смолы, при механоактивации минерала на дисмембраторной установке, реализующий ударно-раскалывающий-истирающий эффект, способствующий повышению адгезии между наполнителем и связующим не только за счет увеличения удельной поверхности механоактивированного минерала, но и за счёт роста ионизированных очагов, способных образовывать нанокомплексные соединения с функционально активными группами госсиполовой смолы.
Анализом ИК-спектроскопии установлено образование нанокомплексных соединений и предложен механизм (структурная формула) структурообразования в гетерокомпозитных полимерных материалах, полученных активационно-гелиотехнологическим методом.
6. Впервые предложен новый активационно-гелиотехнологический метод, обеспечивающий рациональное использование местных материальноэнергетических ресурсов, требуемое структурообразование и антифрикционноизносостойкие свойства композиционным покрытиям для крупногабаритных рабочих поверхностей технологических машин по переработке хлопка.
7. Выбор наполнителей для механоактивации из местного минерального сырья Ангренского каолина и Куйташского волластонита обусловлен тем, что они имеют промышленный выпуск, обладают близким химическим составом и различаются структурой строения, что присуще для широкого круга местных минералов, и могут служить модельными образцами местного природного сырья, имеющими потенциальные возможности для применения в качестве наполнителей композиционных материалов машиностроительного назначения.
8. Установлено, что для улучшения антифрикционных свойств эпоксидных гетерокомпозитных покрытий с использованием местных минералов и снижения механической повреждаемости хлопка эффективно вводить каолин, а для повышения износостойкости - волластонит. Оптимальная реализация ламинарной структуры каолина при получении антифрикционных покрытий с необходимой износостойкостью может быть достигнута при использовании волластонита с фракционным составом 50-100 мкм и коэффициентом анизотропии не менее 2 в количестве 5-10 мас.ч.
9. Показано, что впервые разработанные новые составы композиций, защищённые Патентами РУз № IAP 04645, IAP 04774, значительно превосходят свои традиционные аналоги по комплексам свойств, обеспечивая минимальное значение как f, так и S() при взаимодействии с хлопком. Причём их можно получить наименьшими на сегодняшний день материально-энергетическими и финансовыми затратами, удовлетворяющими нужды потребителей, широкомасштабным внедрением результатов работы.
10. Организация научно-исследовательских работ при выборе эффективных конструкционных композиционных материалов на основе оценки минимального значения предложенного комплексного фактора 1'6 по впервые разработанному Государственному стандарту Узбекистана O’zDSt2822:2014, с использованием № DGU 01171, № DGU 01172, а также методики оценки неопределённости измерения трибопараметров, наряду с обеспечением достоверности результатов исследования, значительно сокращают временные и трудовые затраты от проведения исследований до внедрения их результатов.

Актуальность и востребованность темы диссертации. В мировой практике в области использования Солнечной энергии одним из перспективных направлений для получения тугоплавких и высокотемпературных материалов является повышение эффективности зеркально-концентрирующих систем, обеспечивающих поддержание проектных мощностей в рабочей зоне Солнечных печей. В этом аспекте разработка способов и путей повышения точности юстировки зеркально-концентрирующих систем солнечных печей является одной из важнейших задач.
Разработке методов непрерывного контроля и управления параметрами энергетических установок за счет оптимизации конструкций зеркально-концентрирующих систем учеными нашей страны уделено особое внимание. В этой области по разработке однозеркальных солнечных высоко-температурных технологических установок для производства композиционных материалов и реализации высокотемпературных технологических процессов синтеза, а также по солнечным печам, выполненным по двухзеркальной схеме, достигнуты ощутимые результаты.
Увеличение производительности и улучшение качественных показателей солнечных энергетических установок путем прецизионного ориентирования зеркально-концентрирующих систем в рабочую зону Солнечных печей имеет важное значение для снижения потерь энергии. В этом аспекте разработка новых, усовершенствованных методов расчета оптико-геометрических и оптико-энергетических характеристик распределения лучистого потока в фокальной плоскости солнечных установок; ориентирование стационарных концентрирующих систем; проведение расчетно-экспериментальных разработок с целью более эффективного использования зеркально-концентрирующих систем со сложной конфигурацией миделя и их совместной работы с гелиостатами при различных вариантах подключения; стандартизация и унификация расчетных моделей; создание пилотных образцов энергетических установок на основе зеркально-концентрирующих систем считается одними из важных задач. Научно-исследовательские работы, проводимые в вышеприведенных направлениях, указывают на актуальность темы данной диссертации.
Настоящая диссертация в определенной мере служит для реализации задач, определенных Указом Президента Республики Узбекистан от 1 марта 2013 года №УП-4512 «О мерах по дальнейшему развитию альтернативных источников энергии» и ПостановлениехМ Президента Республики Узбекистан от 1 марта 2013 года №ПП-1929 «О создании Международного института солнечной энергии», в котором отмечается, что одними из важнейших задач являются разработка и внедрение в практику современных высокоэффективных способов, технологий и установок использования нетрадиционных возобновляемых источников энергии.
Целью исследования является повышение эффективности зеркально-концентрирующих систем технологического и энергетического назначения Большой Солнечной Печи мощностью 1000 кВт с учетом несимметричности конструкции концентратора.
Научная новизна исследования заключается в следующем: развита модель концентрирования солнечного излучения в двухзеркальных системах учитывающая всего объема оптико-геометрических параметров концентратора и движения Солнца на концентрирующие характеристики;
предложена методика расчета распределения плотности лучистого потока в области концентрации от отдельных зон крупногабаритных зеркально-концентрирующих систем со сложной конфигурацией миделя более точно описывающая экспериментальные результаты;
разработан алгоритм и программа расчета концентрации солнечного излучения от отдельных гелиостатов Большой Солнечной Печи с учетом затенения солнечных лучей гелиостатами;
развит способ формообразования фацет концентратора оптическим путем, обеспечивающий повышение производительности технологического процесса;
предложены новый способ юстировки фацет концентратора, так называемый метод «безлинзового телескопа» и устройство, отличающееся эффективностью в отличие от метода «наложения пятен изображения».
впервые предложены методы контроля геометрической точности отражающей поверхности как отдельных элементов - фацет, составных зер-кально-концентрирующих систем, так и цельных концентраторов лучистого потока;
усовершенствовано специальная методика и аппаратура для создания импульсов различной длительности и плотности околофокальной плоскости зеркально-концентрирующих систем Большой Солнечной Печи с помощью шторно-роторных щелевых затворов.
Заключение
На основе проведенных исследований сделаны следующие выводы:
1. Проведен расчетный анализ структуры пятна изображений узкоапертурных фацет с неточно отражающей поверхностью, в том числе с диафрагмированием падающего от фацеты потока и на основе проведенного анализа установлены закономерности изменения распределения облученности в зависимости от неточностей геометрии и радиуса кривизны фацеты и погрешностей юстировки.
2. Разработана методика с учетом изменения апертурного угла и точности изготовления во время эксплуатации зеркально-концентрирующих систем, получено аналитическое выражение для распределения плотности лучистого потока в области концентрации зеркально-концентрирующих систем, более точно описывающее экспериментальные результаты.
3. Проведены расчеты оптико-геометрических и оптикоэнергетических характеристик фокального пятна от отражающей поверхности как отдельных элементов-фацет, зоны составных зеркально-концентрирующих систем, так и цельных концентраторов со сложной формой миделя.
4. Разработаны ускоренные методы юстировки элементов составных крупногабаритных зеркально-концентрирующих систем, состоящих из десятков тысяч фацет. Изготовлены стенды для измерения оптикоэнергетических характеристик фокального пятна, а также аппаратура для юстировки 12090 фацет 62 гелиостатов и 10700 фацет концентратора Большой Солнечной Печи.
5. Разработан специальный эффективный приемник лучистого потока Солнца для получения насыщенного водяного пара с температурой нагрева до 700°С и плотностью до 10 атмосферных давлений для получения одновременно тепловой, электрической энергии.
6. Создана аппаратура со специальнььм вращающимся в двух осях многоканальным регистрационным экраном, обеспечивающая быструю и более информативную регистрацию состояния всего пятна рассеяния в фокальной плоскости как от отдельных гелиостатов, полок гелиостатов и фацет концентратора, так и всего концентратора Большой Солнечной Печи в целом.
7. Усовершенствована аппаратура для создания импульсов различной длительности и плотности околофокальной плоскости зеркально-концентрирующих систем Большой Солнечной Печи с помощью шторных и роторно-щелевых затворов.
8. Разработана методика испытания полимерных материалов под воздействием солнечного излучения для определения срока службы изоляторных элементов.

Строительный комплекс можно сравнить с локомотивом, вытягивающим страну из кризиса. Анализ прогнозных данных показывает, что в ближайшие 5 лет приоритетное развитие получит жилищное, в том числе индивидуальное, строительство. Ежегодного увеличения жилой площади на 1 м 2 на каждого гражданина Узбекистана потребуется увеличение ввода общего количества жилой площади на 20–25 %, что приведет к существенному росту потребности в мелкоштучных стеновых изделиях и клеющих материалах (цементно – песчаных растворах).

Актуальность и востребованность темы диссертации. В мировой практике в области использования Солнечной энергии вопросы повышения эффективности солнечных установок, повышение их технико-эконмических показателей и коэффициента полезного действия, обеспечение оптимального рабочего режима считается важной задачей. В этом аспекте разработка систем слежения за видимым движением Солнца для повышения эффективности их использования является одним из основных задач.
На сегодня в мире большое внимание уделяется одной из важных проблем энерго- и ресурсосбережения, разработке систем слежения для Солнечных энергетических устройств, которое дает значительное повышение общей выработке рассматриваемых систем. В связи с этим перспективным является проведение целевых исследований в ниже приведенных направлениях: разработка алгоритмов программного обеспечения для систем слежения, усовершенствование энергетических и оптических характеристик концентрирующих систем, разработка методов повышения точности программных и оптических систем слежения концентраторов и гелиостатов, разработка эффективных оптических датчиков слежения, разработка методов определения погрешностей оптического и программного управления концентраторов солнечного излучения.
В соответствии со Стратегией действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан, необходимо обратить особое внимание на разработку эффективных механизмов внедрения достижений научных исследований, обеспечению конкурентоспособности производимых изделий на внутреннем и внешнем рынке. В «Год поддержки активного предпринимательства, инновационных идей и технологий» особого внимания заслуживает получение научных результатов, отвечающих современным требованиям научноинновационного развития страны. В этом аспекте практическая реализация задач разработки систем слежения за Солнцем, обеспечивающих максимальную точность и обладающие высокими технологическими и эксплуатационными характеристиками является актуальными, которые являются неотъемлемой частью Солнечных электростанций (СЭС). В связи с этим, выработка требований к точности используемых систем наблюдения за концентраторами, разработка высокоточных оптических датчиков, а также увеличение продолжительности времени функционирования систем на их основе в течение светового дня является одной из важнейших задач.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач предусмотренных в Постановлении Президента Республики Узбекистан ПП-1442 «О приоритетных направлениях развития индустрии Республики Узбекистан на 2011-2015 гг.» от 15 декабря 2015 года, № УП-4947 «О мерах по дальнейшей реализации Стратегии действий по пяти приоритетным направлениям развития Республики Узбекистан в 2017-2021 годах» от 7 февраля 2017 года и №ПП-2789 «О мерах по дальнейшему совершенствованию деятельности Академии наук, организаций, управления и финансирования научно-исследовательской деятельности» от 17 февраля 2017 года, а также в других нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является разработка датчиков оптических систем слежения и обоснование требований к точности слежения концентраторов различного назначения, разработка расчетных и экспериментальных методик оценки точности оптических и программ систем слежения.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
определено и обосновано влияние точности слежения на энергетические и концентрирующие характеристики точечных и линейных концентраторов солнечного излучения, показано, что даже для концентраторов солнечных печей влияние точности слежения на концентрацию и потоки начинает проявляться при углах более двух угловых минут;
определены оптимальные параметры оптического датчика слежения, обеспечивающие максимальные разностные сигналы при одинаковых углах рассогласования и имеющего поле обзора до 60°;
разработан способ и устройство для определения невертикальности азимутальной оси вращения концентраторов и гелиостатов;
разработана методика экспериментального определения хода движения концентраторов и гелиостатов за Солнцем;
разработан алгоритм программного управления концентраторов и гелиостатов, учитывающий невертикальность азимутальной оси прецессию и нутацию оси земной сферы.
Заключение
На основе исследований по разработке датчиков оптических систем слежения, обоснование требований к точности слежения концентраторов различного назначения, по разработка расчетных и экспериментальных методик оценки точности оптических и программных систем слежения сделаны следующие выводы:
1. Проведена классификация датчиков оптических систем слежения концентраторов за Солнцем и разработана новая конструкция оптического датчика, обеспечивающая максимальные сигналы рассогласования и угол обзора до 60°.
2. Разработана модель и алгоритм, который позволяет расчетным способом определить влияния точности слежения на энергетические характеристики точечных и линейных концентраторов. Показано, что и для концентраторов солнечных печей влияние точности слежения начинает проявляться при углах более двух угловых минут;
3. Разработан новый способ и устройство для определения и контроля невертикальности азимутальной оси вращения концентраторов и гелиостатов с азимутально - зенитальной монтировкой, позволяющий определять положение азимутальной оси в пространстве за одно измерение с точностью до 0.5 угл. мин.
4. Разработана методика и устройство для оценки точности датчиков оптических систем слежения и программного слежения, и проведены оценки точности датчиков слежения на БСП.
5. Показано, что динамика сигнала, характеризующая движение гелиостата, в том числе концентраторов существенно отличается от ранее имевшихся представлений, а именно работа датчика происходит на границе чувствительности, причем независимо от её точности.
6. Впервые разработан алгоритм программного слежения концентраторов и гелиостатов за Солнцем, учитывающий невертикальность азимутальной оси, а также прецессию и нутацию оси вращения Земли.
7. Показано, что для дневного программного слежения могут быть использованы упрощенные уравнения видимого движения Солнца с учетом невертикальности азимутальной оси при совмещении местного полудня с полуднем Солнца с точностью включения программного слежения по времени до 10с.

Одной из важнейших проблем является безопасность древесностружечных, древесноволокнистых и других плитных материалов для экологии в широком понимании (окружающая среда) и для комфортного состояния человека в мире материальной культуры, в котором мебель играет важнейшую роль.

В последние годы опубликовано много информации о мокрых способах обогащения кварцевых песков и различных типах используемого промышленного оборудования. Мокрый способ обогащения кварцевых песков востребован на предприятиях стекольной промышленности

Актуальность и востребованность темы диссертации. В странах мира с развитой промышленностью металлургических предприятий ведется ряд научно-исследовательских работ по получению качественных отливок из черного металла. Среди стран, занимающихся отливом металла, ведущими считаются США, Япония, Германия, Англия, Австралия, Индия, Канада, Россия и другие государства, которые производят 90% металла, получаемого по всему миру. Согласно статистическим данным, ежегодно для производства высококачественных материалов расходуются 6-7 млрд, долларов США, в том числе в Европейских государствах и странах СНГ - 2-3 млрд, долларов, а в странах с высоким производственным промышленным уровнем расходуются средства в размере 4-5 млрд, долларов. Одной из важнейших задач становится создание технологии получения качественных высокохромистых отливок деталей на основе эффективного способа, обеспечивающего экономию энергии и ресурсов в условиях углубления процесса глобализации, увеличения требований к качеству металлопродукции и внедрения в практику.
В годы независимости в республике особое внимание уделялось эффективному развитию сферы металловедения, а также производству высокохромистых и твердосплавных деталей с покрытием, являющихся конкурентоспособными на мировом рынке. В данном направлении достигнуты значительные результаты по укреплению резервной базы сферы, улучшению качества продукции, применению новых современных интеллектуальных технологий и их различной обработке, развитию металлоперерабатывающих предприятий на основе современных требований, в том числе по разработке оптимального состава и термической обработки сплавов для повышения износостойкости литых деталей.
В мире важное значение имеет дальнейшее повышение экономической эффективности путем увеличения прочности металлов и сплавов, получаемых литейным способом, и улучшения качественных показателей. Осуществление в этой сфере целевых научных исследований, в том числе научных соисканий в следующих направлениях является одной из важнейших проблем: разработка современных способов определения качественных параметров металла с учетом его химических и механических свойств и качественных показателей; разработка новых составов покрытий для повышения прочности металлических изделий; разработка новых режимов термической обработки, что является актуальной задачей в данной сфере.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Постановлениях Президента Республики Узбекистан №ПП-1758 от 21 мая 2012 года «О программе дальнейшей модернизации, технического и технологического перевооружения сельскохозяйственного производства в 2012-2016 годах» и №ПП-2298 от 11 февраля 2015 года «О внесении изменений в программу локализации готовой продукции, производства комплектующих изделий и материалов в 2015-2019 годах», а также в других нормативно-правовых документах, принятых в настоящей сфере.
Целью исследования является разработка оптимального химического состава и режимов термической обработки высокохромистых белых чугунов и твердосплавных покрытий.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
разработан оптимальный состав высокохром истого белого чугуна по сумме элементов C+Si+Mn+Cr+Ni, обеспечивающей образование структуры и свойств, требуемых при проведении термической обработки;
определено вредное влияние серы на износостойкость высокохромистых сплавов;
разработан механизм структурообразования при нанесении на рабочие поверхности деталей твердосплавных покрытий методом литья по газифицируемым моделям;
определена фазовая наследственность параметров тонкой структуры металлической основы высокохромистых чугунов и сплавов при фазовой перекристаллизации в процессе завершающей термической обработки;
разработаны явления наследственности в сведениях дислокаций при повторной фазовой перекристаллизации и показатели экстремальной температуры нагрева высокохромистых сплавов, обеспечивающие после охлаждения сплава в его металлической основе формируется структура с очень высокой плотностью дислокаций;
определено использование эффекта наследственности тонкой структуры при двойной фазовой перекристаллизации, что увеличивает износостойкость сплава на 33-35% и она становится выше, чем у импортного сплава, а у износостойких покрытий - на 80-82%.
Заключение
На основе проведенных научных исследований по докторской диссертации на тему «Легирование и термическая обработка высокохромистых сплавов для изготовления износостойких деталей и покрытий при литье по газифицируемым моделям» представлены следующие основные выводы:
1. Разработаны составы и технологии для изготовления литых деталей из высокохромистого белого чугуна и твердосплавного покрытия, обеспечивающие износостойкость на требуемом уровне. Исследования в данной отрасли имеют важное значение при производстве износостойких и твердосплавных покрытий;
2. Разработана технология снижения содержания кремния, марганца, никеля в сплавах марок ИЧХ28Н2 и 300Х32П2М2ТЛ, исключение составляют содержание молибдена, вольфрама, титана и уменьшение содержания серы до 0,03%. Исследования в данной отрасли имеют особое значение при оптимизации химического состава сплавов;
3. Разработаны режимы, обеспечивающие полное фазовое превращение и получение заданной структуры и свойств при термической обработке. Исследования в данной области служат для обеспечения суммарного содержания C+Si+Mn+Ni в интервале 4,5-5,5% в составе высокохромистых белых чугунов и наплавочных материалов;
4. Разработан режим, обеспечивающий повышение содержания марганца и снижение содержания серы в высокохромистых белых чугунах и наплавочном материале металлической основы мартенсита и бейнита с эвтектической структурой. Полученные результаты имеют важное значение при получении необходимой структуры сплавов;
5. Разработан механизм формирования структуры твердосплавного покрытия при литье детали по газифицируемым моделям. Полученные результаты имеют важное значение при создании легкоплавких твердых сплавов и жидких расплавов с взаимнообразующими переходными структурами;
6. Разработаны впервые оптимальные режимы высокохромистых сплавов при проведении термической обработки, процессов нагрева и охлаждения фазовых и структурных превращений. Исследования в данной отрасли имеет важное значение при получении необходимой структуры сплавов;
7. Разработаны методы, обеспечивающие плотность дислокации с высокой степенью наследственности при получении тетрагональное™ мартенсита в позиции перехода в атомы углерода. Исследования в данной отрасли имеют важное значение при получении высокохромистых сплавов;
8. Разработан график высокохромистого белого чугуна в зависимости от параметров структуры, что обеспечивает износостойкость деталей цильпебсов и рабочих колес импортного производства;
9. Разработаны химические составы и режимы термической обработки с двойной фазовой перекристаллизацией высокохромистых сплавов, обеспечивающие высокую износостойкость на 30% при абразивном изнашивании. Исследования в данной области имеют важное значение при повышении износостойкости сплавов;
10. Разработаны технологии получения литых деталей почвообрабатывающих машин с износостойким твердосплавным покрытием типа сормайт ПГ-С27 с предлагаемым составом и термической обработкой методом литья по газифицируемым моделям. Полученные результаты дали возможность повысить износостойкость деталей рабочих органов.

Объекты исследования: алкалоиды гармин и гармалин, Zn(II), Мп(П), Со(П), Cu(II), Rc(IV), Mo(VI), V(V), Co(III), Cr(III), Fe(III), Ni(II).
Цель работы: Синтез и исследование координационных соединений ряда переходных металлов с биологически активными лигандами на основе карболиновых алкалоидов. Установление закономерностей комплексообразования карболинов с биометаллами и выявление биологической активности ряда синтезированных комплексных соединений.
Методы исследования: химические, физико-химические, физические.
Полученные результаты и их новизна: Впервые синтезирован ряд комплексов на основе гармалина, гармина и его нового фторпроизводного, которые охарактеризованы физико-химическими методами анализа (ИК-, ПМР-, масс-спектроскопия, РФА, дериватография). Полуэмпирическим методом РМЗ рассчитаны электронные структуры свободных молекул лигандов, их протонированных форм и анионов и определены их геометрические параметры и энергетические характеристики. На основании зарядового и орбитального контроля выявлены наиболее вероятные центры локализации координационной связи. Впервые расшифрована кристаллическая структура двух новых комплексов гармалина. Проведено тестирование полученных соединений с целью оценки фитотоксичности и биологической активности.
Научная и практическая значимость: Разработанные условия и методики получения комплексов могут быть основой для практических рекомендаций для целенаправленного синтеза родственных координационных соединений, а также для прогнозирования свойств и строения комплексных соединений переходных металлов с производными алкалоидов. Результаты квантово-химического анализа реакционной способности лигандов, а также впервые полученные методом рентгеноструктурного анализа кристаллохимические характеристики новых соединений могут быть использованы как справочный материал.
Установленная биологическая активность синтезированных комплексных соединений указывает на возможность их использования для получения лекарственных препаратов с противоопухолевыми свойствами.
Степень внедрения и экономическая эффективность: Полученные экспериментальные данные реализованы в учебном процессе на кафедре неорганической и аналитической химии НУУз.
Область применения: неорганическая химия, химия координационных соединений, сельское хозяйство, медицина.

Актуальность и востребованность темы диссертации. В настоящее время в мировой практике проводятся исследования по оптимизации использования энергоресурсов, разработки энергосберегающей техники и технологии и их внедрении в производство. Учитывая особенности контроля и управления технологическими процессами производства в развитых странах мира, концепция развития научно-технического прогресса является одной из актуальной проблемой при разработке высокопроизводительных надежных, энергосберегающих, технологических оборудований во всех отраслях промышленности. В этой связи, развитых странах мира, таких как США, Германия, Япония, Южная Корея, Китай, Россия и других достигнуты определённые достижения по повышению производительности, качество продукции и обеспечение их конкуреспособности, снижение себестоимости изготовления изделий.
В мире большое значение уделяется решение сложной научно-технической проблемы обеспечения трубуемого уровня достоверности и надёжности информации, разработке и реализации методов их обеспечения, что предопределяет потребность предприятий в технологическом оборудовании, основывающихся на современных методах управления. В автоматизации комплексных задач при проектировании нового типа оборудования особое место занимает фундаментальные исследования и нетрадиционные методы проектирования. В том числе, важными задачами считаются проектирование, расчет и разработка методов автоматизации технологического оборудования аэродинамического действия, обеспечивающие повышение производительности и высокую надежность, качество продукции, оптимизация параметров отделочно-упрочняющей обработке с помощью управляющих, технических и програмных средств.
Поэтому повышение их эффективности в настоящее время является одной из приоритетных задач производства. В стратегию действий развития Республики Узбекистан на 2017-2021 годы поставлены задачи, «... по модернизации национальной экономики на основе повышения ей конкурентоспобности1». Результаты полученные в диссертационной работе в определенной степени служит для разработки мероприятия по внедрению в производство высокопроизводительных, надежных автоматизированных технологических процессов и оборудование аэродинамического действия.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач предусмотренную в Указе Президента Республики Узбекистан « О стратегии действии по дальнешему Развитию Республики Узбекистан» ПФ-4947 от 7 февраля 2017 года, Постановлений Президента Республики Узбекистана №ПП-1442 от 15 декабря 2010 года « О приоритетах развития промышленности Республики Узбекистан в 2011-2015 годах», а также №ПП-2120 от 04 февраля 2014 года «О программе локализации производства готовой продукции, комплектующих изделий и материалов на 2014-2016 годы» и принятых других проваво-нормативных документах.
Целью исследования является развитие научных основ создания и проектирования автоматизированного оборудования аэродинамического действия для повышения эффективности производства.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
обоснована и разработана научно-теоретические основы проектирования автоматизированного технологического оборудования аэродинамического действия для отделочно-упрочняющей обработки цилиндрических деталей;
исследована физическая сущность технологического процесса автоматизированной отделочно-упрочняющей обработки с теоретическим анализом взаимодействия потоков с деформирующим элементом (шаром);
установлена взаимосвязь выходных характеристик с конструктивными параметрами и физико-механическими свойствами обрабатываемой детали, определены наиболее благоприятные условия протекания процесса;
разработана математическая модель силового воздействия шара на обрабатываемую поверхность в закрученном воздушном потоке и основные зависимости для расчета кинематики движения шара в цилиндрических трубах;
разработаны автоматизированные устройства, осуществляющие загрузку плоских изделий, транспортировку мелких штучных изделий, установку заклепок в отверстие с вертикальной и горизонтальной осью.
Заключение
Основные научные положения и результаты, полученные в рамках диссертационной работы, сводятся к следующим основным выводам:
1. Обоснована и разработана концепция и методология автоматизации технологического оборудования машиностроительного производства на основе аэродинамического эффекта.
2. Разработаны научные основы расчета и проектирования автоматизированного технологического оборудования аэродинамического действия отделочно-упрочняющей обработки цилиндрических деталей, новые конструкции автоматизированных устройств, осуществляющие загрузки плоских изделий, транспортировки мелких штучных изделий, установки заклепок в отверстие с вертикальной и горизонтальной осью.
3. Установлено, что существующие в настоящее время методы и средства лезвийной, отделочно-упрочняющей обработки тонкостенных цилиндрических деталей, не позволяют получить на обработанной поверхности шероховатость (Ra=0,16-0,08 мкм), что требует разработки новых методов обработки.
4. Разработана методология, научные основы и формализованные методы построения автоматизированных технологических процессов и устройств.
5. Описана теория процесса контактных напряжений возникающих от серии ударов шара об обрабатываемую поверхность, учитывающие неоднородность аэродинамических потоков и наличия микронеровностей, что позволена рекомендовать оптимальные параметры технологических факторов.
6. Теоретически описано взаимодействия аэродинамических потоков со свободным шаром при заданных параметрах устройства, когда результирующая сила (Ғ^) превосходит силу веса шара и возникает ситуация устойчивого равновесия.
7. Показано, что для повышения эффективности и надежности захватных органов автоматических манипуляторов возможно применение эффекта закрученного воздушного потока, создающего зону пониженного давления (вакуум).
8. Обосновано, что транспортные трубопроводы из-за заклинивания изделий в местах поворота и склонностью их подвергаться смятию приводит к необходимости использования автоматизированного технологического оборудования на основе аэродинамического эффекта.
9. На единой теоретической основе аэродинамического эффекта обоснованы принципы разработки автоматизированных технологических устройств установки и сборки заклепок в горизонтально расположенное отверстие пакета, транспортирования мелких штучных изделий и распределения их по ответвлениям, разработано беспроводное устройство для автоматизации процессов установки заклепки в горизонтальное отверстие пакета с помощью аэродинамического потока.
10. Разработаны научно обоснованные рекомендации по применению и проектированию автоматизированных транспортно-загрузочных устройств аэродинамического действия для межоперационного перемещения изделий, обеспечивающих транспортирование их в бесконтактном и безударном режиме.
11. Результаты и рекомендации, полученные на основе проведенных исследований, могут быть использованы при решении разнообразных задач автоматизации производственных процессов, финишной обработки, транспортирования, загрузки, сборки, как в машиностроении, так и на предприятиях других отраслей производства.

Объекты исследования: комплексные соединения никеля(П), цинка(П), меди(П) и ванадила(П) на основе полученных конденсацией бис-Р-дикетонов с гидразидами бензойной кислиты.
Цель работы: синтез р,р -тетракарбонильных соединений и их бензоил-гидразонов, комплексных соединений на основе полученных лигандов, установление состава и строения, изучение физико-химических и биологически активных свойств, выбор комплексных соединений с выраженными биологически активными свойствами и рекомендация их для применения.
Методы исследования: элементный анализ, ИК-, ПМР-, ЭПР спектроскопия и РСА.
Полученные результат и их новизна: разработаны препаративные методы синтеза серии новых лигандов на основе продуктов конденсации бис-Р-дикетонов с бензгидразидом. Получены и охарактеризованы комплексные соединения Ni(II), Zn(II), Cu(II) и VO(II) на основе выделенных лигандов. Исследованы и установлены биологические активные свойства некоторых из полученных комплексов.
Практическая значимость: полученные соединения внедрены в ход учебного процесса и определены препараты, обладающие выраженными биологически активными свойствами в качестве стимулятора роста и урожайности хлопчатника.
Степень внедрения: новые лиганды и комплексы применены в учебном процессе на кафедре органической и физколлоидной химии БухГУ. Препарат «ТК-96» опробованы на опытных полях Бухарского филиала Узбекского Республиканского научно-исследовательского института хлопководства, с повышением урожайности хлопчатника, при действии препарата «ТК-96», на 3,2 ц/Га по сравнению с контрольным вариантом. Этот препарат применен в процессе очистки сточных вод с высшими водными растениями и наблюдалось повышение биомассы на 13-15 центнеров, применяемей.
Область применения: химия координационных соединений, биология, сельское хозяйство.

Актуальность и востребованность темы диссертации. В настоящее время в мире потребление полимеров составляет более 300 млн.тонн, из них на полиэтилены-3 7%, полипропилены-26% и поливинилхлориды-18%. Удовлетворение потребности в полимерных продуктах является одной из основных задач различных отраслях экономики, вместе с тем особое внимание уделяется производству полимеров.
В годы независимости в стране наблюдается расширение сферы применения и ассортимента полимеров, особенно в производстве готовых продуктов полиэтилена и полипропилена, при повышении объемов потребления в народном хозяйстве. Например, в повышении роста производства полиэтилена и полипропилена из природного газа, особое место занимают добавки - антипирены, полученные на основе кремнийсодержащих соединений с доступной технологией, которые эффективно способствуют повышению термостойкости, огнестойкости и снижению горючести в процессе улучшения качества и прочности материалов. Повышение качества ингредиентов отечественных полимерных композиции, связана с основными направлениями программы Стратегических действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан.
Улучшение качества сырьевой базы полимеров промышленных предприятий и получение на их основе импортозамещающей продукции, а также насыщение внутреннего рынка необходимыми потребительскими товарами и увеличение роста экспортного потенциала является одним из важных показателей на мировом уровне. В этой связи одной из актуальных проблем является использование в качестве сырья, вместо импортных модификаторов для полиэтилена антипиренов, а также различных добавок для водно-дисперсионных красок, продукт кремнийсодержащих олигомеров, полученных на основе силикатов присоединением карбоксильных, эпоксидных, боратных, аминных и фосфатных групп, с доступной технологией и на местном сырье, способствующих эффективному повышению термостойкости, огнестойкости и снижению горючести полимеров, что в результате соответствует развитию нового направления в республике
элементоорганическому синтезу. Таким образом можно снизить производственные затраты предприятий и себестоимость готовой продукции.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Указе Президента Республики Узбекистан ПП-1071 от 11 марта 2009 года «О программе мер по ускорению строительства и освоению производства новых видов химической продукции» и Постановлений Кабинета Министров Республики Узбекистан №3 от 22 января 2015 года «О дополнительных мерах по сокращению производственных затрат и снижению себестоимости продукции в промышленности», №УП-4891 «Критический анализ производства и состава товаров (работ, услуг),углубление локализации производств, направленных на импортозамещение» от 6 апреля 2017г. и №УП-4947 «О стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан» от 7 февраля 2017г., а также в других нормативноправовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является разработка технологии получения антипиренов на основе кремнийсодержащих органических гетерофунк-циональных соединений для полиэтилена и водно-дисперсионных красок.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
обоснована количественная зависимость термических показателей свойств полиолефинов и покрытий от количества атомов кремния и критической концентрации показателей от длины углеводородного радикала с различными противоионами (азот-, фтор-, бор-, фосфор-) в образовании кремнийсодержащих олигомеров;
создан эффективный метод модификации полиолефинов и покрытий изменением свойств за счёт присоединения к атомам кремния различных радикалов;
выявление основных факторов, определяющих направленное регулирование процессов воспламенения и горения полимеров и композиционных материалов на основе местных силикатных ресурсов;
получена технология взаимодействия силикатов с галоидэпоксидными мономерами, карбоновыми кислотами и аминными группами на основе реакции нуклеофильного замещения эпоксидных групп с гидроксильными группами кремнийсодержащих олигомерных антипиренов;
разработана технология модификации водно-дисперсионных систем и полиолефинов с азот-, фосфор-, фтор- и кремнийсодержащими гетерофунк-циональными олигомерными антипиренами, содержащими в составе гидрофильные и гидрофобные соединения.
Заключение
На основании известных теоретических положений и проведенных экспериментальных исследований были получены следующие результаты:
1. Получен антипирен в процессе взаимодействия натриевого жидкого стекла с аддуктом мочевины, фосфорной кислоты и карбоновыми кислотами в виде стеариновой кислоты при различных условиях и соотношениях реагентов.
2. Методом ИК-спектроскопии, ЯМР- спектроскопии и элементным анализом определены состав и структура образующихся олигомеров.
3. Определены оптимальные условия синтеза олигомеров и исследованы их основные физико-химические свойства.
4. Выявлено, что синтезированные олигомеры на основе кремнийсодержащего соединения неорганического полимера силиката взаимодействием с органическими соединениями, содержащими карбоновые и эпоксидные группы, образуют гетерофункциональный кремнийсодержащий олигомер.
5. С использованием ИК-спектроскопии, дифференциальной сканирующей калориметрии, дифференциально-термического анализа и т.д. исследована ингибирующая активность синтезированных олигомеров в реакциях деструкции ПЭ и ВД покрытий. Показано, что их введение в ПЭ и ВД покрытия тормозит процессы термоокислительной деструкции и повышает термостойкость. Установлена эффективность их антипиренного действия на процессы термической и термоокислительной деструкции ПЭ и ВД покрытий.
6. Анализом антипиренных свойств кремнийсодержащих соединений установлено, что материал, содержащий такой антипирен, при горении образует оплавленную пленку, которая ограничивает доступ кислорода к поверхности. В результате, часть тепла расходуется на плавление антипирена.
7. Разработаны новые композиции и технологические режимы получения материалов на основе исследуемых кремнийорганических добавок, определена их взаимосвязь со свойствами получаемого защитного материала. Также установлена взаимосвязь свойств получаемого водно-дисперсионного акрилового покрытия с составом композиции.

Актуальность и востребованность темы диссертации. В настоящее время в мире потребление полимеров составляет более 300 млн.тонн, из них на полиэтилены приходится-37%, полипропилены-26% и поливинилхлориды-18%. Удовлетворение потребности в полимерных продуктах является одной из основных задач в различных отраслей экономики, вместе с тем особое внимание уделяется производству полимеров.2
В годы независимости в стране наблюдается расширение сферы применения и ассортимента полимеров, особенно в производстве готовых продуктов полиэтилена и полипропилена, при повышении объемов потребления в народном хозяйстве. Например, в повышении роста производства полиэтилена и полипропилена из природного газа особое место занимают добавки - антипирены, полученные на основе кремнийсодержащих соединений с доступной технологией, которые эффективно способствуют повышению термостойкости, огнестойкости и снижению горючести в процессе улучшения качества и прочности материалов. Повышение качества ингредиентов отечественных полимерных композиций, связано с основными направлениями программы Стратегических действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан.
Улучшение качества сырьевой базы полимеров промышленных предприятий и получение на их основе импортозамещающей продукции, а также насыщение внутреннего рынка необходимыми потребительскими товарами и увеличение роста экспортного потенциала являются одними из важных показателей на мировом уровне. В этой связи одной из актуальных проблем является использование в качестве сырья, вместо импортных модификаторов для полиэтилена - антипиренов, а также различных добавок для водно-дисперсионных красок, продуктов кремнийсодержащих олигомеров, полученных на основе силикатов присоединением карбоксильных, эпоксидных, боратных, аминных и фосфатных групп, с доступной технологией и на местном сырье, способствующих эффективному повышению термостойкости, огнестойкости и снижению горючести полимеров, что в результате соответствует развитию нового направления в республике элементоорганическому синтезу. Таким образом, можно снизить производственные затраты предприятий и себестоимость готовой продукции.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Указе Президента Республики Узбекистан ПП-1071 от И марта 2009 года «О программе мер по ускорению строительства и освоению производства новых видов химической продукции» и Постановлений Кабинета Министров Республики Узбекистан №3 от 22 января 2015 года «О дополнительных мерах по сокращению производственных затрат и снижению себестоимости продукции в промышленности», №УП-4891 «Критический анализ производства и состава товаров (работ, услуг), углубление локализации производств, направленных на импортозамещение» от 6 апреля 2017г. и №УП-4947 «О стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан» от 7 февраля 2017г., а также в других нормативноправовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является разработка технологии получения антипиренов на основе кремнийсодержащих органических гетерофунк-циональных соединений для полиэтилена и водно-дисперсионных красок.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
обоснована количественная зависимость термических показателей свойств полиолефинов и покрытий от количества атомов кремния и критической концентрации показателей от длины углеводородного радикала с различными противоионами (азот-, фтор-, бор-, фосфор-) в образовании кремнийсодержащих олигомеров;
создан эффективный метод модификации полиолефинов и покрытий изменением свойств за счёт присоединения к атомам кремния различных радикалов;
выявление основных факторов, определяющих направленное регулирование процессов воспламенения и горения полимеров и композиционных материалов на основе местных силикатных ресурсов;
получена технология взаимодействия силикатов с галоидэпоксидными мономерами, карбоновыми кислотами и аминными группами на основе реакции нуклеофильного замещения эпоксидных групп гидроксильными группами кремнийсодержащих олигомерных антипиренов;
разработана технология модификации водно-дисперсионных систем и полиолефинов с азот-, фосфор-, фтор- и кремнийсодержащими гетерофунк-циональными олигомерными антипиренами, содержащими в составе гидрофильные и гидрофобные соединения.
Заключение
На основании теоретических положений и проведенных экспериментальных исследований были получены следующие результаты:
1. Получен антипирен в процессе взаимодействия натриевого жидкого стекла с аддуктом мочевины, фосфорной кислоты и карбоновыми кислотами в виде стеариновой кислоты при различных условиях и соотношениях реагентов.
2. Определены состав и структура образующихся олигомеров методом ИК-спектроскопии, ЯМР- спектроскопии и элементным анализом.
3. Определены оптимальные условия синтеза олигомеров и исследованы их основные физико-химические свойства.
4. Выявлено, что синтезированные олигомеры на основе кремнийсодержащего соединения неорганического полимера силиката взаимодействием с органическими соединениями, содержащими карбоновые и эпоксидные группы, образуют гетерофункциональный кремнийсодержащий олигомер.
5. Исследована ингибирующая активность синтезированных олигомеров в реакциях деструкции ПЭ и ВД покрытий с использованием ИК-спектроскопии, дифференциальной сканирующей калориметрии, дифференциальнотермического анализа и т.д. Показано, что их введение в ПЭ и ВД покрытия тормозит процессы термоокислительной деструкции и повышает термостойкость. Установлена эффективность их антипиренного действия на процессы термической и термоокислительной деструкции ПЭ и ВД покрытий.
6. Анализом антипиренных свойств кремнийсодержащих соединений установлено, что материал, содержащий такой антипирен, при горении образует оплавленную пленку, которая ограничивает доступ кислорода к поверхности. В результате часть тепла расходуется на плавление антипирена.
7. Разработаны новые композиции и технологические режимы получения материалов на основе исследуемых кремнийорганических добавок, определена их взаимосвязь со свойствами получаемого защитного материала. Также установлена взаимосвязь свойств получаемого водно-дисперсионного акрилового покрытия с составом композиции.

Актуальность и востребованность темы диссертации. В настоящее время, в мире в активно развивающемся направлении полупроводниковой физики пристальное внимание уделяется получению материалов на основе кремния с примесными атомами, демонстрирующими абсолютно новые свойства, отличающиеся от свойств базового материала. В этом аспекте важными задачами являются открытие перспективных функциональных возможностей кремния с новыми ячейками в матрице материала, а также применение этого материала в микроэлектронике, материаловедении и других областях.
В мире на сегодняшний день уделяется большое внимание изучению свойств кремния с папоразмерными соединениями. При этом одной из важных задач является проведение целевых научных исследований в следующих направлениях: исследование энергетического и колебательного спектров, оптимизированной геометрии кремния с новыми элементарными ячейками, теоретическое и экспериментальное исследование свойств кремния с примесными атомами элементов II и VI групп, сравнительный анализ параметров численного расчета с результатами экспериментальных исследований. а также прогнозирование па этой основе свойств новых материалов.
В соответствии со Стратегией действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан, особое внимание уделяется вопросам стимулирования научно-исследовательской и инновационной деятельности, создания эффективных механизмов прикладного применения достижений научноинновационной деятельности. В частности, основное внимание уделяется вопросам развития технологии синтеза новых полупроводниковых материалов, состоящих из элементарных ячеек «кремний - примесный атом». Особо следует отмстить, что данная деятельность осуществляется в рамках объявленного Года поддержки активного предпринимательства, инновационных идей и технологий, нацеленного на получение научных результатов, отвечающих современным требованиям научного развития. В этом плане особое внимание уделяется вопросам исследования оптических, фотоэлектрических и электрических свойств кластерных структур с участием примесных атомов на основе полупроводникового кремния. Вместе с тем, актуальной задачей является численный расчет параметров кремния с кластерными структурами и сравнительный анализ результатов численного расчета с экспериментальными результатами, что позволило бы прогнозировать новые свойства материала и на этой основе обеспечить широкое прикладное применение полупроводникового кремния.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач предусмотренных в Постановлении Президента Республики Узбекистан ПП-1442 «О приоритетных направлениях развития индустрии Республики Узбекистан на 2011-2015 гг.» от 15 декабря 2015 года, № УП-4947 «О мерах по дальнейшей реализации Стратегии действий по пяти приоритетным направлениям развития Республики Узбекистан в 2017-2021 годах» от 7 февраля 2017 года и №ПП-2789 «О мерах по дальнейшему совер-шенствованию деятельности Академии наук, организаций, управления и фи-нансирования научно-исследовательской деятельности» от 17 февраля 2017 года, а также в других нормативноправовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является численный расчет параметров клас-стерной структуры с ячейками SiiMniS (кремний два-марганец два-сера) и исследование фотоэлектрических свойств монокристаллического кремния, легированного Мп и S.
Научная новизна:
получены образцы монокристаллического кремния с практическим отсутствием эрозии поверхности образцов после высокотемпературного легирования серой;
определены уровни ионизации, область ИК-гашсния в образце Si с S, а также отрицательная фотопроводимость при прямом включении, обусловленная инжекцией носителей заряда;
обнаружен эффект изменения знака носителей заряда при освещении образца кремния, легированного Мп и S при температуре Т=123К и Т=198К, обусловленный перезарядкой глубоких уровней, связанных с этими примесями;
выявлена существенная доля инфракрасной (ИК)-составляющсй в значениях напряжения холостого хода и тока короткого замыкания в образцах монокристаллического кремния, легированного Мп и S;
рассчитаны полная энергия, ИК-колебательные и электронные спектры, положения электронов структуры с ячейками Si2Mn2S методом численного расчета;
обнаружено достаточно хорошее совпадение значения мод колебаний, размера щели кластерной структуры с ячейками Si2Mn2S с экспериментальными данными исследования колебательных спектров и фотопроводимости образца, легированного Мп и S.
Заключение
На основе проведенных исследований численного расчета параметров кластерной структуры с ячейками Si2Mn2S (кремний два-марганец два-ссра) и исследования фотоэлектрических свойств монокристаллического кремния, легированного Мп и S сделаны следующие выводы:
1. Получены образцы монокристаллического кремния с практическим отсутствием эрозии поверхности образцов после высокотемпературного легирования серой.
2. Определены с помощью исследования фотопроводимости при Т=77К в образце Si<Mn,S> уровни с энергиями ионизации Et= 0,226эВ и Е,= 0,86эВ.
3. Определены уровни ионизации со значениями Еу =0,25эВ, Е2=0,45эВ, Е^=0,55эВ и Е^= О,85эВ и область ИК-гашсния в интервале £7=О,25эВ^О,52эВ при исследовании фотопроводимости образца Si<S>.
4. Установлено, что в интервале Е =0,25 ч- 0,55эВ в образце Si<S> имеет место отрицательная фотопроводимость в темноте при прямом включении структуры, объясняемая инжекцией носителей заряда.
5. Обнаружен эффект изменения знака носителей заряда при освещении образца КДБ-1, легированного Мп и S при Т=123К и Т=198К, обусловленный перезарядкой глубоких уровней, связанных с серой и марганцем.
6. Выявлена существенная доля ИК-составляющсй в значениях U*» и iK, в образцах монокристаллического кремния с S, Мп и S, что дает основания полагать возможность использования кремния с примесями Мп и S в качестве фотоэлемента.
7. Определена при численном расчете наиболее интенсивная мода 1056.40 см’1 в ИК - колебательном спектре поглощения решетки Si с ячейками Si2Mn2S, совпадающая с хорошей степенью с наиболее интенсивной модой 1011,50 см’1, полученной при исследовании колебательного спектра образца Si<Mn,S> с помощью FT IR Nicolet iS50.
8. Выявлен размер щели Eg = 0,22эВ при численном расчете положения электронов кластера с ячейками Si2Mn2S, подтвержденный появлением уровня Е/»0,226эВ при исследовании фотопроводимости образца Si<Mn,S>, который связан с возбужденным переходом электрона из примесного уровня в зону проводимости.

Актуальность и востребованность темы диссертации. Во всем мире с развитием различных сфер производства растет потребность в средствах индивидуальной защиты, в число которых входит спецобувь. Специальная обувь предназначена для регулярной работы на различных предприятиях со сложными производственными условиями. Обувь с электрофизическими свойствами- токопроводная и антистатическая, имеет особое значение в таких производствах как нефтегазодобыча и переработка, предприятиях оборонного значения, производство искусственных материалов и т.п. Высокий уровень развития производства, появление более современного, технологичного оборудования, необходимость получения высококачественной и конкурентоспособной продукции приводит к ужесточению требований к качеству спецобуви. В этой связи совершенствование конструкции и технологии производства спецобуви, улучшение потребительских, защитных и гигиенических свойств является одной из актуальных проблем. В развитых зарубежных стран, а именно, в Германии, Италии, США, КНР, Росиии и др. уделяется пристальное внимание повышению безопасности производимой продукции. Обеспечение безопасности показателей спецобуви за счет внедрения новых материалов, оптимизации технологических процессов, снижения затрат на производство является одной из основных задач .
В мировой практике при разработке и совершенствовании конструкций спецобуви с электрофизическими свойствами особое значение имеет использование новых видов материалов. В связи с этим, осуществление научных исследований, направленных на разработку эффективных конструкций на основе имеющихся производственных возможностей обувных предприятий по выпуску сецобуви является научно-технической проблемой. Научные исследования, связанные с разработкой новых конструкций спецобуви с заданными электрофизическими свойствами с использованием местного сырья и материалов является актуальным научно-исследовательским направлением, решающим сразу две задачи одновременно - обеспечение безопасности работающих на производстве и выпуск импорт заменяющей продукции.
В Республике опережающими темпами развивается производство кожевено-обувной продукции на основе применения современных технологий и расширния ассортимента производимых изделий. Наряду с этим при производстве конкурентоспособной качественной продукции особые требования предъявляются совершенстованию, разработке и внедрению инновационных технологий. В Стратегии действий по пяти приоритетным направлениям развития Республики Узбекистан на 2017-2020 годы определены задачи в том числе «... на основе глубокой перерработки местныхсырьевых ресурсов интенсивное развитие производства готовой продукциис высокой добавленной стоимостью»2. До настоящего времени на предприятиях обувной отрасли Республики не производилась спецобувь с электропроводными свойствами, удовлетворяющая требованиям по технике безопасности работающих во взрывоопасных производствах, и производствах связанных с накоплением зарядов статического электричества.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных Постановлением Президента Республики Узбекистан от 15 сентября 2016 года ПП-2592 «О программе мер по дальнейшему развитию кожевенно-обувнойпромышленности на период 2016-2020 годы» и Постановлением Кабинета Министров от 3 января 2017 года, №3 «Об утверждении Общего технического регламента о безопасности кожевенно-обувной продукции» и другими нормативно-правовыми документами, принятыми в данной сфере.
Целью исследования является разработка конструкции и технологии производства спецобуви для защиты от статического электричества на основе системного подхода с использованием новых видов электропроводящих тканей.
Научная новизна диссертационного исследования заключается в следующем:
разработана классификация спецобуви с электрофизическими свойствами и её новая конструкция;
установлены зависимости прочности и электрического сопротивления электропроводящих тканей от количества циклов увлажнений;
на основе значимости показателей свойств электропроводящих тканей усовершенствована комплексная оценка с использованием графической системы;
установлены конструктивные параметры узла основной стельки токопроводящей спецобуви;
разработана технология производства токопроводящей спецобуви для работников по производству пиротехники;
установлен характер зависимости электрического сопротивления спецобуви от времени её носки.
Заключение
На основе результатов проведенных работ в диссертации на соискание ученой степени доктора философии (PhD) на тему «Исследование и разработка спецобуви для защиты от статического электричества» сформулированы следующие выводы:
1. Впервые разработана классификация обуви с электрофизическими свойствами на основе анализа конструкторско-технологических решений обуви с электропроводными свойствами, и сформирован электронный каталог конструкций обуви с электропроводными свойствами.
2. Обоснован выбор электропроводящего текстильного материала в качестве контактного элемента токопроводящей обуви на основе комплексной оценки свойств материалов.
3. Определена зависимость электропроводных свойств обуви от сроков эксплуатации, выраженная математическим уравнением, по которому предоставляется возможным прогнозирование срока носки обуви.
4. Разработана новая технология производства токопроводящей спецобуви. Новая конструкция токопроводящей обуви, технологический регламент на её производство внедрены на ООО «Nafis». Экономичкский эффект сотавил 686,13 тыс сум на 100 пар обуви.
5. Внедрение токопроводящей обуви в качестве средства индивидуальной защиты в цехе по производству пиротехнических изделий на ГНПО «Восток» подтвердила корректность основных теоретических положений и экспериментальных разработок.
6. Получен экономический эффект от внедрения разработки в качестве СИЗ на ГНПО «Восток», выражаенный в экономии валюты и сокращении импортных поставок токопроводящей обуви.

Актуальность и востребованность темы диссертации.Развитие науки и интенсификация производств в секторе экономики приводит к антропогенному воздействию на окружающую среду и экологическое равновесие. По данным региональной оценки Европейского Союза самые высокие концентрации стойких токсичных веществе окружающей среденаблюдалисьдляионов свинца, кадмия и ртути (Pb-3102, Cd-54,Hg-36 тонн/год). Содержание тяжелых металлов, выброшенных в окружающую среду по другим странамсоставилоРЬ-10%, Cd-21%,Hg-58%. Краткий анализ ситуации с этими тремя важными металлами показывает,насколько велики антропогенные выбросы тяжёлых металлов.Больше всего тяжёлых токсичных металлов (ТТМ), попавших с выбросами в атмосферу, выпадает на почву и в воды страны-источника выбросов, а дальше уже эти приоритетные тяжёлые металлы оседают в соседних странах. В последние годыуровеньпроизводства стремительно растет, что вызывает увеличение концентрации ТТМ. Особую опасность для здоровья населения представляют неэссенциальные элементы (Hg, Cd, Pb, As), антропогенные источники которых довольно быстро увеличиваются. На сегодняшний день требования, предъявляемые к метрологическим и аналитическим характеристикам разрабатываемых методов все возрастают, что делает актуальным рассматриваемую проблему разработки новых методик определения ТТМ. Существующие проблемы могут быть решены введением в аналитическую практику методик определения ТТМ новых специфичных органических реагентов. В этом аспекте в охране объектов окружающей среды немаловажно определение точных концентраций ТТМ различными физическими, химическими и физико-химическими методами, которое приобретает особую актуальность и необходимость. Для практической реализации таких задачпри химическом анализе необходимо совершенствование существующих и разработка новых современных методов мониторинга экотоксикантов, в особенности ТТМ.
Востребованность разработки сорбционно-спектроскопических методов стимулировананеобходимостью располагать быстрой и точной информацией о составе металлов, используемых в производственной деятельности и представляющих наиболее серьёзную опасность с точки зрения их биологической активности и токсических свойстве результате накопления их во внешней среде.Востребованность также стимулировананеобходимостьюконтроля содержания взрывоопасных примесей в воздухе рабочих зон производственных помещений, мониторинга окружающей среды, для совершенствования технологических процессов. Необходимость по установлению степени токсичности вдыхаемого персоналом воздуха, проведению анализа большого количества проб сложного природного состава (водных сред, почв и биологических жидкостей) на содержание вредных компонентов, диагностики различных 
заболеваний,препаратов, используемых в клинических и медикобиологических нуждах, в целях персональной безопасности является одной из основных требований современной аналитической химии.
В плане реализации теоретических предпосылок и практического подтвержденияаналитических определенийсодержания экотоксикантов, указанных в Законе РУз «О государственном санитарном контроле» от 03.07.1992 г.и ПостановленийКабинета министров Республики Узбекистан от 09.12.1992г.«О охране окружающей среды»,от 27.05.2013 г. «О Программе действий по охране окружающей среды Республики Узбекистан на 2013 -2017 годы»,от 21.01.2014 г. «О порядке разработки и согласования проектов экологических нормативов»необходимо разработать гибридные методы с иммобилизацией различных комплексообразующих реагентов на полимерных основах и матрицах, отличающиеся высокими метрологическими характеристиками и эксплуатационными параметрами.Наиболее перспективный путь ихрешения-целенаправленный синтез и иммобилизация органических реагентов на волокнистых носителях, получаемых на основе местного сырья,для контроля чистоты и качества материалов, мониторинга объектов окружающей среды. Сорбенты с иммобилизованными на них органическими реагентами (ОР) легко получить в лабораториях любой степени оснащенности; они являются дешевыми, избирательными к сорбируемым ионам, позволяют на два, три порядка повысить чувствительность методов определения, обладают достаточной сорбционной ёмкостью.
Целью исследования являетсяразвитие теоретических принципов иммобилизации органических реагентов на волокнистых материалах и разработка экспрессных, высокоизбирательных и высокочувствительных сорбционно-спектроскопических методик и тест-систем для определения ТТМ с использованием ИМОР.
Научная новизна диссертационного исследования заключается в следующем:
теоретически обоснована иммобилизация различных по природе реагентов, основанная на аналитических характеристиках, зависящих от строения функциональной и аналитико-активной групп;
установлен механизм и природа взаимодействия ОР, обусловленная пространственным расположением ФАГ, иммобилизованных на носителях на основе полиакрилонитрила (ПАН) и полипропилена (ПП), полученных из местного дешевого сырья;
выявлен химизм аналитических реакций и установлены функционально-аналитические группы, реагирующие с ионами ТТМ,найдено влияние их строения и природы заместителей на аналитические свойства реагентов и их комплексов с ионами исследованных металлов;
впервые проведен целенаправленный синтез новых иммобилизованных реагентов для определения ионов ТТМ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Показаны преимущества использования волокнистых сорбентов с иммобилизованными ОР для определения ионов ТТМ при анализе объектов окружающей среды по сравнению с гранульным и порошкообразнымсостоянием. Обоснована необходимость поиска новых иммобилизованных реагентов для определенияионов металлов из различных объектов.
2. Разработаны новыеметоды анализа в аналитической химии, основанные на сорбционно-спектроскопическом определении ТТМ в различных объектах окружающей среды с использованием иммобилизованных на волокнистых материалах органических реагентов различной природы с целью улучшения метрологических параметров, эксплуатационных и аналитических характеристик.
3. Систематически исследованы физико-химические и аналитические свойства иммобилизованных реагентов на основе реагентов Арсеназо и трифенилметановых, а также реагентов, синтезированных на кафедре органической химии НУУз, сорбированных на волокне «нитрон» и определены оптимальные условия иммобилизации новых реагентов на полимерных носителях с сохранением их специфичных аналитических свойств.
4. Получены данные ИК-спектроскопии для изученных иммобилизованных реагентов, исследуемой группы волокнистых сорбентов и их комплексов с ионами металлов. Доказано, что в комплексообразовании ионов ТТМ с иммобилизованными реагентами участвуют те же ФАГ, как и в нативных.
5. Результаты исследований взаимодействия реагентов группы Арсеназо и трифенилметанового ряда, а также реагентов синтезированных на кафедре неорганической и аналитической химии химфака НУУз, иммобилизованных в матрицу на основе полиакрилонитрильного и полипропиленового волокон с ионами тяжелых токсичных металлов показало, что иммобилизация реагентов происходит за счет ионного обмена, а также образования сильных межмолекулярных водородных связей между носителем и реагентом.
6. Использование расчетных квантово-химических методов MNDO, РМЗ и AM 1 дало возможность априорного предсказания структуры различных реагентов, обладающих некоторыми необходимыми аналитическими параметрами (чувствительность, избирательность, контрастность реакции и условия её проведения). Исследование зависимости спектральных характеристик комплексов от способа координирования металла функциональной группой реагента, квантовохимическая оценка тенденций изменения спектров приварьировании аналитико-активных групп с последующим определением возможных путей модификации реагентов, обеспечивающих наиболее благоприятный с точки зрения избирательности или контрастности реакций показала перспективность и преимущества новой группы аналитических органических реагентов производных нитрозонафтолов по сравнению с их аналогом.На основе проведенных исследований осуществлен целенаправленный синтез новых органических реагентовна основе анабазиновых и пиридиновых реагентов, а также нитрозонафтолов, цветные реакции которых отличаются повышенными 
контрастностью и избирательностью, малой зависимостью свойств образующихся комплексных соединений от условий проведения реакции и в связи с этим высокой воспроизводимостью, что позволило провести иммобилизацию полученных реагентов на волокнистых сорбентах полиакрилонитрильного типа, модифицированных различными анионообменными группами.
7. На основании сопоставления оптимальных условий иммобилизации, сорбции, степени извлечения ионов металлов, коэффициентов распределения, сорбционной ёмкости волокнистых сорбентов; данных по избирательности аналитического действия по отношению к ионам кадмия, ртути, меди и железа в присутствии сопутствующих элементов; возможности количественной десорбции малыми объемами минеральных кислот и доступности исходных продуктов синтеза показана перспективность практического применения синтезированных реагентов и волокнистых сорбентов. Иммобилизованные реагенты количественно извлекают ионы металлов в течение 20-30 мин. при температуре 20-25°С в диапазоне pH 3-7 (R=90-99%).Исследование химизма аналитических реакций и установление функционально-аналитических групп реагентов, реагирующих с ионами ТТМ; влияния строения и природы заместителей на аналитические свойства реагентов и их комплексов с ионами исследованных металлов показало, что комплексообразование на носителе и в растворе происходит за счет одних и тех же функционально-аналитических групп, на что указывают данные ИК-спектроскопии.
8. Разработан комплекс методик твердофазно-спектроскопического определения ТТМ в природных объектах и образцах сточных вод, а также новый эффективный метод сорбционно-спектроскопического определения микроколичеств ионов кобальта, меди, никеля, железа и ртути в питьевой и природной водах с использованием иммобилизованных органических реагентов. Данный метод позволяет определить указанные элементы в сточной и природной водах на уровне п-10‘6 - п-10'3%, снижая предел их обнаружения и устраняя влияние сопутствующих компонентов. Правильность методик подтверждены методом «введено-найдено» при анализе реальных объектов, сопоставлением со стандартными образцами согласно ГОСТами сравнением с данными, полученными атомноабсорбционным методом.
9. Предлагаемые методики апробированы на реальных объектах и внедрены в лаборатории «Навоиазот», «Электрокимёзавод», Комитета по охране природы Самаркандской области, СЭС Ташкентской области и г. Бекабада, отдела радиопрепаратов ИЯФ АН РУз и др.

В настоящее время не утратило своей актуальности создание новых прогрессивных энерго- и ресурсосберегающих технологических процессов, обеспечивающих использование вторичного сырья, шлаков и других отходов промышленности. В стратегии по переходу Республики Узбекистан на «зеленую» экономику на период 2019 — 2030 годов, для повышения энергоэффективности базовых отраслей, в частности в сфере производства строительных материалов, были предусмотрены увеличение объемов использования вторичных ресурсов и крупнотоннажных техногенных отходов отраслей промышленности (энергетики, металлургии, химии) при производстве строительных материалов, а также внедрение инновационных энергоэффективных технологий по производству строительных материалов.

В статье рассмотрены вопросы футеровки вращающихся печей, описываются защита корпуса печи от высокой температуры, химического и истирающего воздействия обрабатываемого материала. С целью уменьшения термических напряжений на участках приграничных к факельной зоне спекания до 20%, увеличение срока службы футеровки в 1,1 – 1,2 раза в результате выравнивания термических напряжений на участках зоны спекания предложено применение футеровки из параллельных рядов чередующихся шамотных и хромомагнезитовых огнеупорных изделий.

Мақолада минерал ўғитларга теримк ишлов бериш орқали қуритиш жараёни ва унда қўлланиладиган қурилмаларнинг тахлили, жараёндаги мавжуд муаммолар ва уларнинг мақбул ечимлари ҳамда барабанли қуритгичнинг гидродинамик режимлари тадқиқ қилинган. Қурилманинг умумий гидравлик қаршилиги ва контакт элементнинг қаршилик коэффициентини аниқловчи тенглама тавсия этилган.