Виявлення впливу типу полімерної матриці на структуроутворення мікрокомпозитів при їх наповненні частинками міді

Studies were carried out to establish the mechanisms of structure formation during crystallization of polymer composites based on polyethylene, polypropylene or polycarbonate filled with copper microparticles. The researches were executed using a technique, the first stage of which consisted in the experimental determination of crystallization exotherms of composites, and the second – in the theoretical analysis based on the obtained exotherms of the structure formation characteristics. A complex of studies on determination of crystallization exotherms for investigated microcomposites was carried out. The regularities of the cooling rate influence of composites, the method of their production and the mass fraction of filler on the temperature level of the beginning and ending of crystallization, the maximum value of the reduced heat flux, etc. were established. It is shown that for the applied methods of obtaining composites the increase of their cooling rate causes the decrease of the indicated temperatures and heat flux. It is established that the value of the mass fraction of the filler has a less significant effect on the characteristics of the crystallization process.The regularities of structure formation of polymer composites at the initial stage of crystallization with the involvement of data on crystallization exotherms and nucleation equations are investigated. The presence of planar and three-dimensional mechanisms of structure formation at this stage has been established. It is shown that the ratio of these mechanisms is influenced by the type of polymer matrix and the method of obtaining composites.For the second stage of crystallization, which occurs in the entire volume of the composite, the results of experiments on crystallization exotherms were analyzed on the basis of the Kolmogorov-Avrami equation. It is shown that the structure formation of polyethylene-based composites occurs by the three-dimensional mechanism, and on the basis of polypropylene and polycarbonate – by the mechanism of the stressed matrixВыполнены исследования по установлению механизмов структурообразования при кристаллизации полимерных композитов на основе полиэтилена, полипропилена или поликарбоната, наполненных микрочастицами меди. Исследования проведены с применением методики, первый этап которой заключался в экспериментальном определении экзотерм кристаллизации композитов, а второй – в теоретическом анализе на основе полученных экзотерм характеристик структурообразования. Проведен комплекс исследований по определению экзотерм кристаллизации для исследуемых микрокомпозитов. Установлены закономерности влияния скорости охлаждения композитов, метода их получения и массовой доли наполнителя на уровень температур начала и конца кристаллизации, максимальное значение приведенного теплового потока и др. Показано, что для используемых методов получения композитов повышение скорости их охлаждения приводит к снижению указанных температур и теплового потока. Установлено, что величина массовой доли наполнителя менее существенно влияет на характеристики процесса кристаллизации.Исследованы закономерности структурообразования полимерных композитов на начальной стадии кристаллизации с привлечением данных по экзотермам кристаллизации и уравнения нуклеации. Установлено наличие на этой стадии плоскостного и объемного механизмов структурообразования. Показано, что на соотношение данных механизмов влияет тип полимерной матрицы и метод получения композитов.Для второй стадии кристаллизации, которая происходит во всем объеме композита, на основе уравнения Колмогорова-Аврами проанализированы результаты экспериментов относительно экзотерм кристаллизации. Показано, что структурообразование для композитов на основе полиэтилена происходит по объемному механизму, а на основе полипропилена и поликарбоната - по механизму напряженной матрицыВиконано дослідження щодо встановлення механізмів структуроутворення при кристалізації полімерних композитів на основі поліетилену, поліпропілену або полікарбонату, наповнених мікрочастинками міді. Дослідження проведено із застосуванням методики, перший етап якої полягав у експериментальному визначенні екзотерм кристалізації композитів, а другий – у теоретичному аналізі на основі отриманих екзотерм характеристик структуроутворення. Проведено комплекс досліджень щодо визначення екзотерм кристалізації для досліджуваних мікрокомпозитів. Встановлено закономірності впливу швидкості охолодження композитів, методу їх одержання та масової частки наповнювача на рівень температур початку і кінця кристалізації, максимальне значення приведеного теплового потоку тощо. Показано, що для застосовуваних методів одержання композитів підвищення швидкості їх охолодження спричиняє зниження вказаних температур та теплового потоку. Встановлено, що величина масової частки наповнювача менш суттєво впливає на характеристики процесу кристалізації.Досліджено закономірності структуроутворення полімерних композитів на початковій стадії кристалізації із залученням даних щодо екзотерм кристалізації та рівняння нуклеації. Встановлено наявність на цій стадії площинного та об’ємного механізмів структуроутворення. Показано, що на співвідношення даних механізмів впливає тип полімерної матриці та метод отримання композитів.Для другої стадії кристалізації, що відбувається в усьому об’ємі композиту, на основі рівняння Колмогорова-Аврамі проаналізовано результати експериментів щодо екзотерм кристалізації. Показано, що структуроутворення для композитів на основі поліетилену відбувається за об’ємним механізмом, а на основі поліпропілену і полікарбонату – за механізмом напруженої матриц

Complex Structure of Lasiopodomys mandarinus vinogradovi Sex Chromosomes, Sex Determination, and Intraspecific Autosomal Polymorphism.

The mandarin vole, Lasiopodomys mandarinus, is one of the most intriguing species among mammals with non-XX/XY sex chromosome system. It combines polymorphism in diploid chromosome numbers, variation in the morphology of autosomes, heteromorphism of X chromosomes, and several sex chromosome systems the origin of which remains unexplained. Here we elucidate the sex determination system in Lasiopodomys mandarinus vinogradovi using extensive karyotyping, crossbreeding experiments, molecular cytogenetic methods, and single chromosome DNA sequencing. Among 205 karyotyped voles, one male and three female combinations of sex chromosomes were revealed. The chromosome segregation pattern and karyomorph-related reproductive performances suggested an aberrant sex determination with almost half of the females carrying neo-X/neo-Y combination. The comparative chromosome painting strongly supported this proposition and revealed the mandarin vole sex chromosome systems originated due to at least two de novo autosomal translocations onto the ancestral X chromosome. The polymorphism in autosome 2 was not related to sex chromosome variability and was proved to result from pericentric inversions. Sequencing of microdissection derived of sex chromosomes allowed the determination of the coordinates for syntenic regions but did not reveal any Y-specific sequences. Several possible sex determination mechanisms as well as interpopulation karyological differences are discussed

Economic feasibility for the creation and maintenance of physical quantities primary measurement standards

The Strategy of the European Association of National Metrology Institutes (EURAMET) defines the key directions for the development of regional and national metrology systems, taking into account current trends in the development of science, technology and needs of society and economies. The Strategy notes that due to the complexity and large scale of tasks their solutions is possible only by uniting the efforts of a number of countries and with regard to cost optimisation. In recent years, economic criteria hold an important place among the choice criteria for optimal ways for development of national metrology systems of member countries of Euro-Asian Cooperation of National Metrological Institutions (COOMET). There is a growing interest in research and development of methods for quantitate assessment of the economic feasibility of a particular options of implementation of the general strategy with regard to the primary measurement standards of the units of physical quantities at national, regional and international levels. This paper substantiates methodology and presents new algorithms for the evaluation of economic feasibility and cost optimisation for financing metrological activity, such as, for making a decision on the creation or improvement of the national primary measurement standards

Features of the Internal Force Factors Distribution in Reinforced Concrete Piles of Complex Cross Section under the Influence of a Transverse Load

Bar reinforced concrete structures, which include piles, in real working conditions perceive a whole range of internal force factors. Axial tension-compression forces, bending moments and shear forces are the most commonly perceived internal force factors. Of particular interest is the effect on the cross section of the shear force. If a complex curly shape is replaced by elementary form, then the calculation is not difficult. However, when calculating the composite cross section, there is no unambiguous solution. In accordance with the adopted regulatory documentation, it is necessary to accept only a main part, while discarding the surrounding areas. It is important to study the configuration of the shape of a complex section for the perception of a shear force. The purpose of the work was to refine the account of the entire complex section using numerical simulation by the finite element method, analytical calculations and small-scale experiments. Determination of further practical application of the obtained results on real structures was also the goal of the study. The parameters of the distribution of shear force between the main rib and flanges were obtained by numerical analysis and small-scale experiments. Numerical models of rectangular and tee cross sections beams have been developed. Analytical dependences were studied and full-scale tests of reinforced concrete beams of various sections were carried out. It has been established that when taking into account the work of the entire cross-section, the bearing capacity of concrete for the action of a shear force is 20% greater than when calculating only the main section without taking into account the shelves