AP19679690 — Разработка композиционных материалов на основе углеродных нанотрубок и наночастиц магнетита для применения в качестве радиопоглощающего материала СВЧ излучения
Цель проекта: Целью данного проекта является разработка и оптимизация композиционных материалов на основе углеродных нанотрубок и наночастиц магнетита с целью создания эффективного радиопоглощающего материала для СВЧ излучения. Проект направлен на изучение синергетических эффектов, возникающих при сочетании углеродных нанотрубок с магнетитом, с целью повышения эффективности поглощения и рассеивания электромагнитной энергии в диапазоне СВЧ частот.
Актуальность проекта: Актуальность проекта, связанного с разработкой композиционных материалов на основе углеродных нанотрубок и наночастиц магнетита для использования в качестве радиопоглощающего материала СВЧ излучения, подчеркивается несколькими важными факторами: С развитием технологий связи, беспроводных сетей, радиосвязи, а также с расширением использования СВЧ технологий в медицине, телекоммуникациях и других областях, возрастает потребность в эффективных материалах для поглощения и рассеивания радиочастотного и микроволнового излучения. Важно обеспечить защиту информации от нежелательного перехвата и помех, особенно в сфере военных и коммерческих приложений, где конфиденциальность играет ключевую роль. Разработка эффективных радиопоглощающих материалов становится критически важной задачей. Разработка таких материалов может найти применение в различных областях, включая оборонную промышленность, телекоммуникации, медицину, авиацию, космическую индустрию и многое другое. Все эти факторы делают проект по разработке композиционных материалов на основе углеродных нанотрубок и магнетита крайне актуальным и перспективным для современных научно-технических исследований.
Научный руководитель: Доктор Ph.D., Ассоциированный профессор, Лесбаев Айдос Бакытжанович
Полученные результаты: В рамках проекта были синтезированы наноразмерные частицы магнетита методами химической конденсации и жидкофазного горения, обладающие суперпарамагнитными свойствами. Проведён комплексный анализ их структуры и размеров с использованием просвечивающей электронной микроскопии и метода БЭТ. Исследовано влияние концентрации наночастиц магнетита на характеристики ослабления СВЧ-излучения в композиционных материалах. Установлены оптимальные концентрации наномагнетита, обеспечивающие максимальное поглощение и расширение диапазона ослабления. Получены магнитные волокна методом электроспиннинга с заданной морфологией и пористой структурой. Показана перспективность использования наночастиц магнетита в составе экранирующих композитов на основе различных матриц.
Список публикаций с ссылками на них
- Кайдар Б., Лесбаев А., Имаш А., Басканбаева Д., Акалим Д., Кенешбекова А., Енсеп Е., Ильянов А., Смагулова Г. Наночастицы магнетита, полученные методом жидкофазного горения // Горение и плазмохимия. – 2023. – Т. 21, № 3. – С. 147–157. https://doi.org/10.18321/cpc21(3)147-157
- Kaidar B., Imash A., Smagulova G., Keneshbekova A., Kazhdanbekov R., Yensep E., Akalim D., Lesbayev A. Magnetite-Incorporated 1D Carbon Nanostructure Hybrids for Electromagnetic Interference Shielding // Nanomaterials. – 2024. – Vol. 14. – 1291. https://doi.org/10.3390/nano14151291
- Лесбаев А., Акалим Д., Ережеп Д. Исследование наноструктурированных композитных волокон на основе Fe₃O₄ // Journal of Open Systems Evolution Problems. – 2024. – Т. 26, № 2. – С. 25–36. https://peos.kaznu.kz/index.php/peos/article/view/336
- Lesbayev A., Akalim D., Kalauov B., Yerezhep D. An Investigation into Fe3O4 Nanoparticle-Based Composites for Enhanced Electromagnetic Radiation Shielding // Journal of Composites Science. – 2025. – Vol. 9. – 226. https://doi.org/103390/jcs9050226