Electroflotation Extraction of Sparingly Soluble Compounds of Titanium (TiO2) from Liquid Technogenic Waste

This paper presents basic information about applications, properties and extraction of titanium dioxide from liquid technogenic waste. Titanium dioxide is widely used in the production of ceramics, electrodes, etc. During the experiments using filtration, a recovery rate of 95% was achieved. Using the electroflotation method, a recovery rate of up to 50% was achieved. Subsequently, when complex additives are added, the degree of extraction by the electroflotation method reaches 95%. Keywords: water treatment, titanium dioxide, electroflotatio

The Growth of CdTe Layer on GaAs Substrate by MBE

We present the results of growth of CdTe layer on (013)GaAs substrate. The sequence processes include the preparation of GaAs surface by chemical etching and annealing in ultra-high vacuum, the growth of ZnTe layer on atomically clean GaAs surface and then the growth of CdTe layer on ZnTe/GaAs. All processes were carried out without removing GaAs substrate from MBE set. The processes were controlled by RHEED and single wavelength ellipsometry. We found that the evaporation of arsenic oxides and gallium oxides from the (001)GaAs surface were observed at over 400 and 500°C, respectively. The growth of CdTe on (001)GaAs leads to appearance of mixture orientations because of large mismatch of lattice parameters. We study the growth of ZnTe on (001)GaAs and (013)GaAs substrates to prevent the growth of mixture orientations. We study the influence of cadmium and tellurium ratio in molecular fluxes and temperature on the growth mechanism of ZnTe and CdTe, crystal perfection, surface roughness and defects density. The optimal condition for growth of high quality thick CdTe on GaAs substrate were found

Film Growth Based on an Organic Basis for Photovoltaic p-Cells

The main measured parameters characterizing the solar cell are its photocurrent and fluorescence under the influence of electromagnetic radiation of the solar spectrum – derivatives of a number of elementary processes in the cell and determining the complex mechanism of its functioning. The main issue is to determine the allowable concentration of the polymer and the acceptor, allowing to obtain a film having a desired density and at the same time, the thickness, the optimum from the point of view of the diffusion length and the probability of dissociation of the intermediate particles with the formation of free charge carriers. From a comparison of the synthesized samples micrographs it can be concluded that the polymer concentration of 12.5 g/l gives a sufficiently dense and relatively uniform film without substantial amounts of undissolved polymer

Film Growth Based on an Organic Basis for Photovoltaic p-Cells

The main measured parameters characterizing the solar cell are its photocurrent and fluorescence under the influence of electromagnetic radiation of the solar spectrum – derivatives of a number of elementary processes in the cell and determining the complex mechanism of its functioning. The main issue is to determine the allowable concentration of the polymer and the acceptor, allowing to obtain a film having a desired density and at the same time, the thickness, the optimum from the point of view of the diffusion length and the probability of dissociation of the intermediate particles with the formation of free charge carriers. From a comparison of the synthesized samples micrographs it can be concluded that the polymer concentration of 12.5 g/l gives a sufficiently dense and relatively uniform film without substantial amounts of undissolved polymer

Electronic Structure of Disclinated Graphene in an Uniform Magnetic Field

The electronic structure in the vicinity of the 1-heptagonal and 1-pentagonal defects in the carbon graphene plane is investigated. Using a continuum gauge field-theory model the local density of states around the Fermi energy is calculated for both cases. In this model, the disclination is represented by an SO(2) gauge vortex and corresponding metric follows from the elasticity properties of the graphene membrane. To enhance the interval of energies, a self-consistent perturbation scheme is used. The Landau states are investigated and compared with the predicted values.Comment: keywords: graphene, heptagonal defect, elasticity, carbon nanohorns, 13 page

Санитарно-эпидемиологическое благополучие населения Сибири (медико-демографическая и эпидемиологическая характеристика)

Review on the problem of sanitary-epidemiological welfare of the population in the Siberian Federal District (SFD) was conducted based on literature data and authors own research in the period of 2002−2014. Authors provided broad information on the health and demographic and epidemiological characteristics of SFD population. SFD in comparison with other regions of the Russian Federation overcomes one of the most adverse situations including mortality rates from external causes. SFD population’s infectious and somatic morbidity rates were analyzed. Analysis demonstrated that the situation relating to priority epidemiologically and socially important infections (HIV-infection, parenteral viral hepatitis, tuberculosis etc.) on the territory of the SFD remains tense. Authors provided information on the increase in the level of the actual for Siberian regions natural-foci tick-borne infections. Detailed analysis for the environment anthropogenic pollution impact for the epidemic, infectious and vaccine induced processes. Authors suggest that anthropogenic (biological) environmental pollution is one of the most important factors influencing the epidemiological welfare of the Siberian population. A new strategic direction in epidemiological research associated with the problem of comorbid diseases is planned.Проведен анализ санитарно-эпидемиологического благополучия населения Сибирского федерального округа (СФО) на основе медико-демографической и эпидемиологической характеристики общественного здоровья в 2002−2014 гг. Показано, что в СФО в сравнении с другими округами РФ имеет место неблагоприятная ситуация со смертностью населения, в том числе от экзогенных причин. Анализ состояния инфекционной и соматической заболеваемости населения СФО показал, что ситуация по приоритетным эпидемиологически и социально значимым инфекциям (ВИЧ, туберкулез, парентеральные вирусные гепатиты) на территории СФО продолжает оставаться напряженной. Отмечается рост актуальных для сибирских регионов природно-очаговых клещевых инфекций. Дан подробный анализ влияния техногенного загрязнения окружающей среды на развитие эпидемического, инфекционного и вакцинального процессов. Обоснована важная роль антропогенного (биологического) загрязнения окружающей среды как важнейшего фактора, влияющего на различные аспекты санитарно-эпидемиологического благополучия населения. Намечено новое стратегическое направление в эпидемио-логических исследованиях, связанное с проблемой коморбидных заболеваний

Influence of the magnitude of the bias potential and thickness of the layers on the structure, substructure, stress-deformed state and mechanical characteristics of vacuum-arc multi-layered (TiMo)N/(TiSi)N coatings

Layers based on titanium nitride doped with molybdenum and silicon were used to create a multilayer composite. In this case, the mismatch between the lattice periods of (TiMo)N and (TiSi)N layers was about 1%. It was found that in the (TiMo)N/(TiSi)N multilayer composite, such a mismatch of the periods in the constituent layers does not change the single-phase state of the composite even at relatively large layer thicknesses (about 350 nm). The creation of a (TiMo)N/(TiSi)N composite with a nanometer layer thickness allows one to reduce the magnitude of macrostresses (a large value of which is characteristic of single-layer (TiMo)N coatings) and change the substructural characteristics in a wide range of values. It has been established that the use of multi-element (TiMo)N and (TiSi)N layers in a multilayer coating design allows one to achieve a high-hard state with high adhesive strength and good tribological characteristics. The highest properties (hardness – 34.8 GPa and adhesive strength - 166.09 N) were achieved in coatings obtained at Ub = -200 V and a layer thickness of 80 nm, which are characterized by compression macrostresses of 7.85 GPa and microstrains - 0.75%.Для створення багатошарового композиту використані шари на основі нітриду титану, легованого молібденом і кремнієм. При цьому невідповідність періодів решіток (TiMo)N- і (TiSi)N-шарів становила близько 1%. Встановлено, що в багатошаровому композиті (TiMo)N/(TiSi)N така невідповідність періодів у складових шарах не змінює однофазного стану композиту навіть при відносно великих товщинах шарів (близько 350 нм). Створення (TiMo)N/(TiSi)N-композиту з нанометровою товщиною шарів дозволяє зменшити величину макронапружень (більша величина яких властива одношаровим (TiMo)N-покриттям) і в широкому інтервалі значень змінювати субструктурні характеристики. Встановлено, що використання багатоелементних (TiMo)N- і (TiSi)N-шарів при багатошаровому дизайні покриттів дозволяє досягти високотвердого стану з високою адгезійною міцністю і гарними трибологічними характеристиками. Найбільш високі властивості (твердість – 34,8 ГПа і адгезійна міцність – 166,09 Н) були досягнуті в покриттях, отриманих при Ub= -200 В і товщині шару 80 нм, для яких характерна величина макронапружень стиску 7,85 ГПа і мікродеформації – 0,75%.Для создания многослойного композита использованы слои на основе нитрида титана, легированного молибденом и кремнием. При этом несоответствие периодов решеток (TiMo)N- и (TiSi)N-слоев составило около 1%. Установлено, что в многослойном композите (TiMo)N/(TiSi)N такое несоответствие периодов в составляющих слоях не изменяет однофазного состояния композита даже при относительно больших толщинах слоев (около 350 нм). Создание (TiMo)N/(TiSi)N-композита с нанометровой толщиной слоев позволяет уменьшать величину макронапряжений (большая величина которых свойственна однослойным (TiMo)N-покрытиям) и в широком интервале значений изменять субструктурные характеристики. Установлено, что использование многоэлементных (TiMo)N- и (TiSi)N-слоев при многослойном дизайне покрытий позволяет достичь высокотвердого состояния с высокой адгезионной прочностью и хорошими трибологическими характеристиками. Наиболее высокие свойства (твердость – 34,8 ГПа и адгезионная прочность – 166,09 Н) были достигнуты в покрытиях, полученных при Ub = -200 В и толщине слоя 80 нм, для которых характерна величина макронапряжений сжатия 7,85 ГПа и микродеформации - 0.75%

Influence of thermal annealing and deposition conditions on structure and physical-mechanical properties of multilayered nanosized TiN/ZrN coatings

Nanostructured multilayered TiN/ZrN coatings were fabricated using vacuum-arc deposition method. Amount of layers was 134-533; average bilayer thickness was 20-125 nm depending on deposition conditions. Good planarity of nanoscale bilayers were observed. Regularities of phase-structure changes in surface layers under the influence of aggressive oxygen atmosphere and high temperature (700С) annealing were established as a model of critical working conditions. Bilayer thickness influence on hardness was explored. Maximum hardness was 42 GPa

Influence of thermal annealing and deposition conditions on structure and physical-mechanical properties of multilayered nanosized TiN/ZrN coatings

Nanostructured multilayered TiN/ZrN coatings were fabricated using vacuum-arc deposition method. Amount of layers was 134-533; average bilayer thickness was 20-125 nm depending on deposition conditions. Good planarity of nanoscale bilayers were observed. Regularities of phase-structure changes in surface layers under the influence of aggressive oxygen atmosphere and high temperature (700С) annealing were established as a model of critical working conditions. Bilayer thickness influence on hardness was explored. Maximum hardness was 42 GPa

Structural engineering of NbN/Cu multilayer coatings by changing the thickness of the layers and the magnitude of the bias potential during deposition

To determine the patterns of structural engineering of vacuum-arc coatings based on niobium nitride in the NbN/Cu multilayer composition, the effect of layer thickness and bias potential on the structural-phase state and physico-mechanical characteristics of vacuum-arc coatings was studied. It was found that the metastable δ-NbN phase (cubic crystal lattice, structural type NaCl) is formed in thin layers (about 8 nm thick) regardless of Ub. With a greater thickness of the layers of niobium nitride (in the multilayer NbN/Cu composition), the phase composition changes from metastable δ-NbN to the equilibrium ε-NbN phase with a hexagonal crystal lattice. An increase in the bias potential during deposition from -50 to -200 V mainly affects the change in the preferential orientation of crystallite growth. The highest hardness (28.2 GРa) and adhesive resistance is achieved in coatings obtained at Ub = -200 V with the smallest ayer thickness. The highest hardness corresponds to the structurally deformed state in which the crystallite texture is formed with the [100] axis perpendicular to the growth surface, as well as a large microstrain (1.5%) in crystallites.Для визначення закономірностей структурної інженерії вакуумно-дугових покриттів на основі нітриду ніобію в багатошарової композиції NbN/Cu досліджено впливи товщини шарів і потенціалу зсуву на структурно-фазовий стан і фізико-механічні характеристики вакуумно-дугових покриттів. Встановлено, що в тонких шарах (товщиною близько 8 нм) незалежно від Ub відбувається формування метастабільної δ-NbN-фази (кубічна кристалічна решітка, структурний тип NaCl). При більшій товщині шарів нітриду ніобію (у багатошаровій композиції NbN/Cu) відбувається зміна фазового складу від метастабільної δ-NbN-фази до рівноважної ε-NbN-фази з гексагональною кристалічною решіткою. Збільшення потенціалу зсуву при осадженні від -50 до -200 В в основному впливає на зміну переважної орієнтації зростання кристалітів. Найбільша твердість (28,2 ГПа) і адгезійна стійкость досягаються в покриттях, отриманих при Ub = -200 В i найменшій товщині шарів. Найбільшій твердості відповідає структурно-деформований стан, при якому формується текстура кристалітів з віссю [100], перепендикулярною поверхні зростання, а також велика мікродеформація (1,5%) у кристалітах.Для определения закономерностей структурной инженерии вакуумно-дуговых покрытий на основе нитрида ниобия в многослойной композиции NbN/Cu изучены влияния толщины слоев и потенциала смещения на структурно-фазовое состояние и физико-механические характеристики вакуумно-дуговых покрытий. Установлено, что в тонких слоях (толщиной около 8 нм) вне зависимости от Ub происходит формирование метастабильной δ-NbN-фазы (кубическая кристаллическая решетка, структурный тип NaCl). При большей толщине слоев нитрида ниобия (в многослойной композиции NbN/Cu) происходит изменение фазового состава от метастабильной δ-NbN-фазы до равновесной ε-NbN-фазы с гексагональной кристаллической решеткой. Увеличение потенциала смещения при осаждении от -50 до -200 В в основном влияет на изменение преимущественной ориентации роста кристаллитов. Наибольшая твердость (28,2 ГПа) и адгезионная стойкость достигаются в покрытиях, полученных при Ub = -200 В и наименьшей толщине слоев. Наибольшей твердости соответствует структурно-деформированное состояние, при котором формируется текстура кристаллитов с осью [100], перепендикулярной поверхности роста, а также большая микродеформация (1,5%) в кристаллитах