Publication:
Suspensions of lyophobic nanoporous particles as smart materials for energy absorption

Дата
2021
Авторы
Neimark, A. V.
Belogorlov, A. A.
Borman, V. D.
Khlistunov, I. A.
Tronin, V. N.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Научные группы
Организационные подразделения
OrgUnit Logo
Организационная единица
Институт нанотехнологий в электронике, спинтронике и фотонике
Институт ИНТЭЛ занимается научной деятельностью и подготовкой специалистов в области исследования физических принципов, проектирования и разработки технологий создания компонентной базы электроники гражданского и специального назначения, а также построения современных приборов на её основе. ​Наша основная цель – это создание и развитие научно-образовательного центра мирового уровня в области наноструктурных материалов и устройств электроники, спинтроники, фотоники, а также создание эффективной инновационной среды в области СВЧ-электронной и радиационно-стойкой компонентной базы, источников ТГц излучения, ионно-кластерных технологий материалов.​
OrgUnit Logo
Организационная единица
Институт общей профессиональной подготовки (ИОПП)
Миссией Института является: фундаментальная базовая подготовка студентов, необходимая для получения качественного образования на уровне требований международных стандартов; удовлетворение потребностей обучающихся в интеллектуальном, культурном, нравственном развитии и приобретении ими профессиональных знаний; формирование у студентов мотивации и умения учиться; профессиональная ориентация школьников и студентов в избранной области знаний, формирование способностей и навыков профессионального самоопределения и профессионального саморазвития. Основными целями и задачами Института являются: обеспечение высококачественной (фундаментальной) базовой подготовки студентов бакалавриата и специалитета; поддержка и развитие у студентов стремления к осознанному продолжению обучения в институтах (САЕ и др.) и на факультетах Университета; обеспечение преемственности образовательных программ общего среднего и высшего образования; обеспечение высокого качества довузовской подготовки учащихся Предуниверситария и школ-партнеров НИЯУ МИФИ за счет интеграции основного и дополнительного образования; учебно-методическое руководство общеобразовательными кафедрами Института, осуществляющими подготовку бакалавров и специалистов по социо-гуманитарным, общепрофессиональным и естественнонаучным дисциплинам, обеспечение единства требований к базовой подготовке студентов в рамках крупных научно-образовательных направлений (областей знаний).
Выпуск журнала
Аннотация
© 2021 Elsevier Inc.Hypothesis: Suspensions of nanoporous particles in non-wetting fluids (lyophobic nanoporous suspensions, LPNPS) are explored as energy absorbing materials for shock absorbers, bumpers, and energy storage. Upon application of pressure, the non-wetting fluid invades the pores transforming the impact energy into the interfacial energy that can be stored and released on demand. Experiments: Here, we present a comprehensive experimental study of the dynamics of LPNPS compression within a wide range of shock impact energy for three types of mesoporous materials (Libersorb 23, Polysorb-1, and Silochrome-1.5) with water and Wood alloy as non-wetting fluids. Findings: Three different regimes of the LPNPS compression-expansion cycle in response to the shock impact are distinguished as the impact energy increases: without fluid penetration into the pores, with partial penetration, and with complete pore filling. In two latter regimes, the suspension compressibility in the process of rapid compression increases by 2–4 decimal decades. This giant effect is associated with the onset of penetration of the non-wetting fluid into the nanopores upon achievement of a certain threshold pressure. The dynamic threshold pressure exceeds the threshold pressure of quasistatic intrusion and does not depends on the impact pressure, temperature, and suspension composition. A dynamic model of suspension compression is suggested that allows to separate the effects of the fluid intrusion into the pores and the elastic deformation of the system.
Описание
Ключевые слова
Цитирование
Suspensions of lyophobic nanoporous particles as smart materials for energy absorption / Neimark, A.V. [et al.] // Journal of Colloid and Interface Science. - 2021. - 600. - P. 229-242. - 10.1016/j.jcis.2021.04.132
URI
https://www.doi.org/10.1016/j.jcis.2021.04.132
 https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85107397260&origin=resultslist
 http://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcAuth=Alerting&SrcApp=Alerting&DestApp=WOS_CPL&DestLinkType=FullRecord&UT=WOS:000669038500011
 https://openrepository.mephi.ru/handle/123456789/24184
Коллекции
Публикации