Слоистые кислороддефицитные двойные перовскиты (КДП) на основе редкоземельных элементов (РЗЭ), бария и 3d-металлов (Fe, Co, Cu и др.) характеризуются высокими электропроводностью и электрохимической активностью в реакции восстановления кислорода, благодаря чему рассматриваются как перспективные катодные материалы для среднетемпературных твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ) на основе протон- и кислородионпроводящих твердых электролитов (ТЭ). Эффективные катодные материалы должны быть термомеханически совместимы с материалами ТЭ, что наблюдается в случае близости их коэффициентов термического расширения (КТР). В связи с этим исследование термического расширения КДП, а также выделение различных вкладов в него (термического, химического, спинового и др.) представляет значительный интерес. Дилатометрическим методом исследовано термическое расширение КДП NdBa_1–xSr_xFeCo_0,5Cu0,5O_6−δ (0,0 ≤ х ≤ 1,0) (NBSFCC). Установлено, что значения среднего коэффициента линейного термического расширения КЛТР (α) образцов скачкообразно возрастают от (15,1–16,2) · 10^–6 К^–1 при Т < 630–920 К до (18,9–23,5) · 10^–6 К^–1 при Т > 630–920 К, что обусловлено выделением из образцов слабосвязанного кислорода. Значения α фаз NBSFCC в низкотемпературном интервале увеличиваются с ростом их индекса кислородной нестехиометрии (δ), а в высокотемпературном – с ростом х, что связано с возрастанием химического вклада в расширение образцов. На основании результатов дилатометрии, термогравиметрии и иодометрии выделены термический и химический вклады в расширение КДП NBSFCC и исследованы их зависимости от типа структуры, катионного и анионного составов фаз NBSFCC. Обнаружено, что значения коэффициента линейного химического расширения (КЛХР, αδ ) образцов сильно возрастают от (8,6–11,8) · 10^–3 для х < 0,5 до (12,6–15,8) · 10^–3 для х > 0,5 при повышении симметрии твердых растворов NBSFCC. Показано, что установленные в данной работе зависимости КЛТР и КЛХР фаз NBSFCC от их структуры и химического состава хорошо согласуются с аналогичными зависимостями, обнаруженными ранее для других КДП.

По опубликованным экспериментальным данным (фазовым диаграммам трех бинарных систем, четырем изотермическим разрезам и термограммам 33 сплавов) построена пространственная (трехмерная – 3D) компьютерная модель фазовой диаграммы LiCl-PrCl₃-KCl. Показано, что в общем случае ее формируют 66 поверхностей и 27 фазовых областей, однако вследствие пренебрежимо малой растворимости исходных хлоридов и стехиометричности двух бинарных соединений в реальности она состоит из 31 поверхности и 14 фазовых областей. Оценкой качества полученной 3D-модели служит сравнение модельных и исходных изотермических разрезов и расчет функций отклика для 33 сплавов со значениями температур на границах областей первичной кристаллизации, приведенными на термограммах. Геометрическое строение фазовой диаграммы LiCl-PrCl₃-KCl рассматривается также как иллюстрация особенностей тройных систем эвтектического типа в зависимости от природы образующихся в них двойных соединений.

Установлен значительный рост (на порядок) удельной поверхности порошков цинк-марганцевой шпинели ZnMn₂O₄ путем ее частичного растворения в водном растворе H₂SO₄. Удельная поверхность определялась методом адсорбции молекулярного азота. Обнаружена корреляция величин удельной поверхности и удельной емкости положительных ZnMn₂O₄ электродов, используемых в неводных цинк-ионных аккумуляторах.

Исследованы физико-химические свойства свежеприготовленных алюмофосфатных растворов, полученных в системе Al(OH)₃ – H3PO₄ – H2O с мольным соотношением n(Al₂O₃) : n(P₂O₅) = 1,0 : 2,75. Изучены плотность, температурная зависимость динамической вязкости исследуемых растворов с концентрацией P₂O₅ 300–485 г/л. Рассчитаны значения кажущейся энергии активации вязкого течения (Eη) алюмофосфатных растворов и установлен интервал концентраций (390–420 г/л P₂O₅), в котором Eη почти постоянная и составляет 15,0 кДж/моль. Высказано предположение, что изменение энергии активации вязкого течения алюмофосфатных растворов обусловлено их структурой, определяемой составом фосфатных комплексов алюминия. Показано влияние вязкостных свойств алюмофосфатных растворов и их концентрации на процесс кристаллизации гидратированного алюмофосфата, в частности продолжительность индукционного периода, скорость фазообразования.

Изучены поверхностные свойства систем на основе аминов и (со)полимеров акриламида в зависимости от молекулярно-структурного строения компонентов в водных и солевых (хлорид натрия) растворах. Для систем аминов с анионным сополимером акриламида обнаружено изменение формы изотермы поверхностного натяжения. Тенденция к изменению поверхностных свойств усиливается в системах с анионным сополимером акриламида, алифатическим амином и в присутствии низкомолекулярного электролита.

Исследованы условия функционализации микро-, нанопорошков аэросила, диоксида титана и кизельгура путем смачивания их жидким гидрофобизирующим агентом (тетраэтоксисилан) и придания им фобно/ фильных свойств. С применением ИК-спектроскопии, дериватографии, сканирующей электронной микроскопии и ξ-метрии исследован механизм взаимодействия тетраэтоксисилана с поверхностью указанных порошков и их морфология. Для всех модифицированных таким образом порошков характерно негомогенное распределение частиц с различными уровнями агрегации: преимущественно микрометрическая популяция частиц (кизельгур), образование микрометрического размера в сочетании с нанокластерами (аэросил, диоксид титана). Разбавленные суспензии функционализированных порошков во фторированном лаке были использованы для гидрофобизации поверхностей стекла, алюминия и стали. Наиболее высокое значение краевого угла смачивания водой (156^о ) наблюдалось для покрытий по алюминию, полученных с использованием композиции, содержащей функционализированный аэросил.

Разработан препаративный метод синтеза N-арил- и пиридинзамещенных производных валина, лейцина, изолейцина посредством конденсации натриевых солей аминокислот с бензальдегидом, салициловым альдегидом, п-хлорбензальдегидом, 3-пиридинкарбальдегидом, ванилином и последующим восстановлением боргидридом натрия.

Представлены результаты исследований по установлению физико-химических особенностей кислотной переработки североафриканских (марокканских) фосфоритов, а также их влияния на технологический процесс получения экстракционной фосфатной кислоты (ЭФК). Установлены значительные различия в характере протекания и количественных показателях процесса кислотного разложения, сингонии и размеров образующихся кристаллов сульфата кальция для различных марок фосфоритов, что обусловлено существенным влиянием на процесс разложения не только технологического режима проведения процесса, но и в значительной степени различиями в минералогическом составе фосфатных руд. Повышенное содержание в фосфоритах марки К-9 и К-10 карбонатапатитов обусловило более высокую реакционную способность в области низких концентраций серной кислоты. В то же время высокая реакционная способность карбонатапатитов приводит к ряду негативных процессов, в частности обильному пенообразованию и пассивации зерен фосфатного сырья мелкокристаллическим осадком сульфата кальция, образующимся за счет быстрого пересыщения системы, что, в свою очередь, приводит к резкому снижению степени разложения. Установлено значительное отличие характера кристаллизации сульфата кальция для условий получения ЭФК от известных данных, что позволило сделать вывод о том, что скорость и характер процесса перекристаллизации сульфата кальция в системе CaO-P₂O₅-H₂O определяются не только температурой, сульфатным режимом и содержанием Р₂О₅ в жидкой фазе, но также природой и составом фосфатного сырья. На основании экспериментальных данных сделаны выводы о снижении мощности производства ЭФК при переходе с апатитов на североафриканские фосфориты от 21,89 до 24,23 % (в зависимости от марки марокканского фосфорита), увеличении нагрузки на фильтры и уменьшении количества выделяющихся в газовую фазу соединений фтора.

Представлены данные получения хлорида цинка автоклавным выщелачиванием цинка (Zn) из цинкового концентрата соляной кислотой (HCl). Изучено влияние соотношения Zn : HСl на химический состав жидкой и твердой фаз, степень извлечения цинка 28%-й соляной кислотой при продолжительности процесса 10 ч. Жидкая фаза содержит в основном хлористый цинк, примеси концентрата, из которых кальций, железо, медь, кадмий, свинец преобладают (кальций – 0,181–0,314 %, железо – 0,011–0,687 %, медь –0,0008–0,326 %, кадмий – 0,0004–0,167, калий – 0,0004–0,389 и свинец – 0,951–1,654 %). Температура процесса выщелачивания при этом – 65–75 °С, давление – 1,72 Мпа. Степень извлечения при этих параметрах составляет 71,22–90,10 % в зависимости от соотношения Zn : HCl. Оптимальное соотношение – 1 : 1,1. Установлено, что взаимодействие цинкового концентрата происходит в кинетической области и продолжается в диффузионной, где значительное влияние оказывает продолжительность процесса. Константа скорости реакции от температуры подчиняется уравнению Аррениуса, а средняя энергия активации составляет 4,05 кДж/моль.

С использованием опубликованных и фондовых материалов, кадастровых и топографических карт, планов местности, данных полевых исследований рассмотрены особенности техногенной трансформации геологической среды территории юго-западной Беларуси в результате селитебного освоения. Установлено, что геологическая среда региона к настоящему времени претерпела значительные изменения в результате строительства городских и сельских населенных пунктов, что проявилось в перестройке рельефа, изменении состава и строения покровных отложений, формировании сложных комплексов техноморфообразований и перемещении на различные расстояния более 88 млн м³ пород. Наиболее трансформированными являются районы, занятые городами и городскими поселками, в пределах которых значение объема техногенно перемещенных грунтов колеблется от 0,2 до 20,6 млн м³ . Приведенный к единице площади средний показатель техногенной преобразованности геологической среды юго-западного региона Беларуси в результате селитебного освоения оценивается в 3 078 м³ /км².