-
Дата отправки2017-11-16
-
Дата принятия2018-01-16
-
Дата публикации2018-04-25
Объемное и поверхностное распределение радиационных дефектов в природных алмазах
Рассмотрены различные варианты природного радиоактивного облучения кристаллов алмаза. Показано, что в природных алмазах отмечены случаи радиационного воздействия на весь объем кристаллов, при котором наводится равномерная зеленая окраска. При малых дозах облучения радиоактивное воздействие диагностируется по люминесценции системы GR1, при больших дозах появляется голубоватый оттенок, переходящий в зеленый цвет, при максимальном объемном облучении кристаллы становятся черными. Приведено исследование кристаллов с равномерно распределенной по объему черной окраской. Предполагается, что основным источником радиации при облучении таких кристаллов может быть растворенный в воде 222 Rn и продукты его распада. Рассмотрены геологические ситуации, в которых может происходить облучение алмазов за счет распада содержащегося в воде 222 Rn.
-
Дата отправки2017-11-09
-
Дата принятия2017-12-28
-
Дата публикации2018-04-25
Химическое выветривание черных сланцев нижнего палеозоя южной Швеции
- Авторы:
- Д. О. Воронин
- Е. Г. Панова
Черные сланцы нижнепалеозойского возраста широко распространены на территории Швеции и являются частью Прибалтийского палеобассейна, отложения которого известны также в Эстонии и Ленинградской области России. Особенностью пород является их обогащенность углеродистым веществом и значительным количеством урана, ванадия, молибдена, меди, никеля, кобальта, цинка, свинца. На поверхности черных сланцев образуются вторичные минералы, которые накапливают высокие содержания химических элементов, заимствованных из черных сланцев, ppm: Sr – 968; Ba – 337; U – 229; V – 509; Mo – 165; Zn – 411; Ni – 214; Cu – 112. В условиях гипергенеза активно протекает процесс химического выветривания черных сланцев. Элементы первого класса опасности (U), II класса (Mo, Sr, Zn) и III класса (V) вымываются из черного сланца и вторичных минералов и далее могут участвовать в биологических циклах.
-
Дата отправки2017-10-27
-
Дата принятия2018-01-01
-
Дата публикации2018-04-25
Метод индукционного контроля массовой доли железа в магнетитовой руде
- Авторы:
- И. Н. Баженов
- О. О. Басов
В работе проанализированы особенности существующих методов и средств индукционного контроля магнитной восприимчивости среды. Сделан вывод о том, что указанные средства имеют общий недостаток, связанный с низкой точностью измерения, обусловленной волнообразной зависимостью чувствительности прибора от величины зазора между зондом и поверхностью исследуемой среды. Выявлены способы повышения чувствительности средств и точности измерения контролируемых параметров с помощью индуктивных измерительных преобразователей. Разработан метод индукционного резонансного контроля массовой доли железа в магнетитовой руде и проведена оценка его эффективности с помощью имитационного моделирования. Выработаны практические рекомендации для разработки приборов контроля качества магнетитовых руд. Предложен вариант структурной схемы прибора контроля качества магнетитовых руд.
-
Дата отправки2017-11-12
-
Дата принятия2018-01-23
-
Дата публикации2018-04-25
Металлурги Горного университета и развитие монетного дела. 245 лет истории
Монетное дело сочетает в себе несколько стадий металлургических процессов, которые непрерывно совершенствуются с развитием техники и уровня знаний в области металлургии цветных металлов. Именно выпускники Горного института, металлурги нескольких поколений принимали участие в становлении Монетного двора и развитии технологии производства монет. С 24 января 1718 г., когда был подписан Указ Петра I «о делании мелкой и крупной монеты …», началась история денежной системы России и выпуска первых серебряных рублей, которые впоследствии явились основой денежных отношений. Двадцать четыре выпускника горного и металлургического факультетов Горного университета работали управляющими и минцмейстерами Монетного двора. Серебряные рубли и труд отечественных минцмейстеров обеспечивали финансовую стабильность в Царской России с 1718 по 1917 годы и заложили фундамент для дальнейшего развития монетного дела с учетом новых знаний в области обогащения, подготовки полиметаллических руд и их плавления, а также штамповки и обработки благородных металлов. Это история России и Санкт-Петербурга, которая объединила и историю Горного университета, которому в этом году исполняется 245 лет. Представляет научный интерес восстановление исторической справедливости и обновление методических знаний в области технологии монетного дела и металлургических процессов.
-
Дата отправки2017-10-31
-
Дата принятия2018-01-01
-
Дата публикации2018-04-25
Особенности возникновения и роста нанодисперсных интерметаллидных упрочняющих включений в быстроохлажденных сплавах системы Al–Mg–Zr–X
Изучалось влияние четвертого элемента на микроструктуру быстроохлажденных сплавов системы Al–Mg–Zr. Сплавы дополнительно легировали тугоплавкими металлами Ti, Hf, W, Nb. В структуре всех образцов в непосредственной близости к охлаждаемой поверхности обнаружены равномерно распределенные интерметаллидные включения размером несколько нанометров. Подобная структура может быть представлена как дисперсно-упрочненный композиционный материал. Для количественного описания структуры полученных частиц охлажденного расплава был проведен количественный металлографический анализ. Полученные быстроохлажденные сплавы могут быть описаны как дисперсионно-упрочненные композиционные материалы, в которых матрица – алюминиево-магниевый сплав, а упрочнитель – интерметаллидные частицы. В зависимости от легирующего компонента эти частицы различаются формой (сферы, пластины, агломераты) и размером (от 200 нм при легировании Hf и W до 1,2-1,5 мкм при легировании Ti и Nb). Рентгенофазовым анализом (РФА) установлено, что в изучаемых сплавах системы Al–5Mg–1,2Zr–(0,5÷2,0)X высокие скорости охлаждения расплавов приводят к образованию новых интерметаллидов, отсутствующих в равновесных системах. На примере сплава с гафнием показано, что увеличение содержания легирующего компонента (от 0,5 до 2 % по массе) приводит к увеличению объемной доли интерметаллидных включений (от 5 до 12,8 %). При этом их форма и средний размер остаются неизменными. Дополнительный легирующий компонент позволит улучшить механические характеристики алюминиевых сплавов за счет увеличения порога рекристаллизации быстроохлажденного сплава.
-
Дата отправки2017-11-15
-
Дата принятия2018-01-13
-
Дата публикации2018-04-25
Использование наноразмерных гидрофобизирующих покрытий для получения электретов на основе диоксида кремния
- Авторы:
- Н. С. Пщелко
Рассмотрены физико-технологические основы формирования электрета на основе диоксида кремния (SiO 2 ) для использования его в устройствах микросистемной техники. Исследования показали, что лучшими электретными свойствами обладает SiO 2 , полученный в атмосфере «влажного» кислорода, по сравнению с образцами, полученными другими методами окисления. Вероятно, это связано с большим количеством групп Si-ОН на поверхности оксида во «влажном» SiO 2 , что повышает эффективность действия гидрофобизирующих покрытий при модификации поверхности SiO 2 . Выявлено, что другие способы получения окисла, например, электрохимический или плазмохимический, не позволяют получить SiO 2 с хорошими электретными свойствами. Уменьшение инжектированного в электрет заряда может происходить вследствие наличия объемной или поверхностной проводимости, а также экранировки этого заряда зарядами противоположного знака из атмосферы, приводящих при высокой окружающей влажности к катастрофическому падению поверхностного потенциала электрета. С целью увеличения стабильности электретного эффекта необходима гидрофобизация поверхности SiO 2 – нанесение на его поверхность тонких (наноразмерных) водоотталкивающих покрытий. Приведены экспериментальные результаты по стабильности электретного поверхностного потенциала при использовании различных гидрофобизаторов. Наиболее перспективными для использования в качестве гидрофобизаторов являются высокотемпературный фоторезист ФПТ-1-40 и полиимидные нанослоевые композиции – пленки Ленгмюра – Блоджетт.
-
Дата отправки2017-10-26
-
Дата принятия2017-12-25
-
Дата публикации2018-04-25
Условия прохождения диффузионного превращения аустенита в стали Cr–3Ni–Mo–V-композиции с высокой устойчивостью аустенита
- Авторы:
- В. В. Цуканов
- Н. В. Лебедева
- Ю. М. Маркова
В работе исследовалась сталь бейнитного класса марки 10ХН3МФА, которая характеризуется повышенной склонностью к проявлению структурной наследственности в поковках больших сечений. Для образцов данной стали были проведены исследования кинетики протекания диффузионного превращения как при непрерывном охлаждении, так и в изотермических условиях, а также микроструктуры. Определено, что в диапазоне подкритических температур при охлаждении от 900°С в исследуемой стали происходит начальная стадия выделения ферритной фазы. Впервые показано, что диффузионное феррито-перлитное превращение затухает. Ранее считалось, что начавшееся превращение в изотермических условиях протекает до конца. Обнаружено, что превращение начинается сразу же с начала изотермической выдержки, без общепринятого инкубационного периода.
-
Дата отправки2017-11-20
-
Дата принятия2018-01-09
-
Дата публикации2018-04-25
Сульфидизация серебро-полиметаллических руд месторождения «Гольцовое» для снижения потерь серебра с хвостами обогащения
- Авторы:
- Л. В. Шумилова
- О. С. Костикова
Приведены результаты лабораторных исследований на обогатимость серебро-полиметаллических руд месторождения «Гольцовое» флотационным методом обогащения на Омсукчанской обогатительной фабрике. Представлены результаты ситового анализа отвальных хвостов экспериментальной пробы МТП № 101 (№ 7577-и), которые свидетельствуют о том, что большое количество серебра (123 г/т) теряется в классе крупности – 0,040 мм (выход 50,25 %). По результатам минералогического анализа установлено, что основные потери благородного металла связаны с его тонкой вкрапленностью в оксидах, сульфидах и силикатной породе. Основные минералы серебра – акантит и полибазит, в классе – 0,040 мм – кюстелит. Экспериментальные исследования проводились в два этапа. Цель первого этапа – выявить степень влияния тонины помола в питании флотации (при содержании готового класса – 0,074 мм в диапазоне 60-95 %) на извлечение серебра при различных расходах бутилового ксантогената калия (50, 150, 300 г/т). Цель второго этапа – оценка эффективности применения сульфидизации при различном расходе сернистого натрия Na 2 S·9H 2 O (50, 150, 200, 450, 750 г/т – 1 %-ного водного раствора) в условиях оптимального реагентного режима, установленного на первом этапе исследований. Представлены результаты опытов по определению оптимальной тонины помола и исследований на обогатимость серебро-полиметаллической руды при использовании сернистого натрия в качестве сульфидизатора. Дана оценка эффективности применения процесса сульфидизации. Установлены следующие экспериментальные зависимости извлечения серебра: от степени измельчения и расхода бутилового ксантогената калия; от изменения степени тонины помола и расхода сернистого натрия (при расходе бутилового ксантогената калия 150 г/т); от степени помола при оптимальном расходе сернистого натрия 150 г/т и бутилового ксантогената калия 300 г/т. Дана сравнительная оценка изменения показателя извлечения серебра от степени тонины помола до и после добавок сернистого натрия (расход собирателя 150 г/т). Приведены математические модели, описывающие зависимость извлечения серебра от технологических параметров, позволяющие управлять процессом флотации труднообогатимого сырья с большим количеством первичных шламов и склонностью руды к ошламованию при измельчении и обогащении (вторичные шламы). Экспериментально установлен оптимальный расход флотационных реагентов: сернистого натрия 150 г/т, бутилового ксантогената калия 300 г/т при рациональной тонине помола (содержание готового класса – 0,074 мм в питании флотации 85-95 %). Абсолютное извлечение серебра из руды серебро-полиметаллического месторождения «Гольцовое» по сравнению с технологическими показателями Омсукчанской обогатительной фабрики, перерабатывающей руды месторождения «Гольцовое» по стандартному режиму, повысилось на 14,1 % (с 70,7 до 84,8 %) при выходе концентрата 9,09 % за счет интенсификации извлечения серебросодержащих полуокисленных сульфидов с пониженной флотоактивностью и компенсации высокой поглотительной способности тонких частиц. Количество серебра в классе крупности – 0,040 мм в пробе МПТ № 101 (№ 7698-и) после использования сульфидизации составило 83 г/т при выходе 72,01 %, что свидетельствует об эффективности процесса. Потери серебра с хвостами обогащения уменьшились на 40 г/т (32,52 %). Это доказывает возможность переработки серебро-полиметаллических руд месторождения «Гольцовое » без шихтовки.
-
Дата отправки2017-11-23
-
Дата принятия2018-01-19
-
Дата публикации2018-04-25
Теоретические аспекты оценки технического уровня электротехнических комплексов
- Авторы:
- С. В. Колесниченко
- О. В. Афанасьева
Приведены результаты анализа методов, позволяющих провести оценку технического уровня электротехнического комплекса (ЭТК) и представлена оригинальная методика, базирующаяся на применении интегрального показателя. Дана характеристика каждого этапа методики. Предложенный научно-методический аппарат оценки технического уровня ЭТК проиллюстрирован на примерах сравнения исполнительных элементов ЭТК (двигателей внутреннего сгорания) с использованием интегрального показателя качества, связывающего как основные характеристики образцов, так и средства, затраченные на их достижение. Предложенный подход к оценке технического уровня и качества ЭТК на основе интегрального показателя целесообразно проводить уже на ранних стадиях жизненного цикла при решении следующих задач: обоснование экономической целесообразности разработки новых или улучшения качества выпускаемых ЭТК; выбор наилучшего варианта разрабатываемых ЭТК; обоснование требований к ЭТК; принятие решения о постановке и снятии ЭТК с производства; обоснование правил эксплуатации ЭТК в различных условиях.
-
Дата отправки2017-11-17
-
Дата принятия2018-01-05
-
Дата публикации2018-04-25
Оценка связи прочности и скорости ультразвука в стеклопластике
- Авторы:
- А. И. Потапов
В горном машиностроении широко применяются детали и изделия из композиционных материалов, особенно из стеклопластиков. В работе проведена оценка связи прочности и скорости ультразвука для неразрушающего контроля прочности в изделии из таких композиционных материалов , как стеклопластики с использованием импульсного ультразвукового метода. Рассмотрены способы оценки связи, методики механических испытаний на сжатие и математической обработки и установления связи между скоростью ультразвука и прочностью стеклопластиков. Приведены результаты экспериментальных исследований по установлению связи между прочностью стеклопластика на сжатие и скоростью продольных ультразвуковых волн. В результате статистической обработки экспериментальных результатов получены уравнения связи между прочностью при сжатии и скоростью ультразвука в стекловолокните.
-
Дата отправки2017-10-25
-
Дата принятия2018-01-17
-
Дата публикации2018-04-25
Инновационная технология изготовления крупногабаритных изделий
- Авторы:
- С. Н. Санин
- Н. А. Пелипенко
Рассмотрены преимущества и перспективы применения мобильных станкороботов при изготовлении крупногабаритных деталей в горно-рудной, цементной и атомной отраслях промышленности, а также важность использования сварных конструкций для сокращения производственных затрат. Представлены схемы чистовой механической обработки сварных крупногабаритных деталей типа тел вращения с использованием мобильных станкороботов, оснащенных ленточно-шлифовальным инструментом, укрупненное описание технологического процесса изготовления крупногабаритной обечайки сварной конструкции. Сделан вывод о необходимости внимания к вопросам применения в промышленности безрамной технологии производства, особенно при станочной обработке крупногабаритных деталей, причем применение небольших мобильных станкороботов является продуктивным подходом и носит перспективный характер. Предлагаемые в статье технологические подходы позволяют снять ограничение на габаритные размеры и массу изготовляемых деталей, которые предлагается изготавливать непосредственно на месте будущей эксплуатации. Эффективность данной технологии подтверждается как теоретическими изысканиями, так и практическими данными авторов. Отмечено, что выпуск отечественной станкоинструментальной промышленностью мобильных универсальных и специальных станкороботов позволит вывести машиностроение страны на новый, качественный мировой уровень.
-
Дата отправки2017-10-29
-
Дата принятия2017-12-31
-
Дата публикации2018-04-25
Оценка риска аварий, обусловленных природным фактором, на магистральном нефтепроводе Pascuales – Cuenca (Эквадор)
- Авторы:
- Дж. Замбрано
- С. В. Ковшов
- Е. А. Любин
В работе представлен анализ природной составляющей риска аварий на магистральном нефтепроводе Pascuales – Cuenca (Эквадор). Ввиду относительно слабой проработанности механизма оценки природного фактора аварийности на магистральных нефтепроводах в наиболее распространенных методах анализа риска аварий в мире, в качестве методической основы анализа используются «Методические рекомендации по проведению количественного анализа риска аварий на опасных производственных объектах магистральных нефтепроводов и магистральных нефтепродуктопроводов», разработанные в России в 2016 г. Методические рекомендации доработаны для применения в условиях нефтепроводов Латинской Америки. Установлено, что на долю природного фактора аварийности на магистральных трубопроводах в Эквадоре приходится около 15 % случаев. Физико-географические особенности района расположения основного магистрального нефтепровода Эквадора Паскуалес – Куэнка и его относительно небольшая длина позволяют выделить на протяжении три участка, анализируемые с точки зрения риска аварий: низменный приморский, равнинно-возвышенный и предгорный. Расчетным и аналитическим образом установлено, что максимальная прогнозируемая удельная частота аварий характерна для низменного приморского участка трубопровода. Показано, что это обусловлено особенностями физико-химических свойств грунтов и значительной сейсмической активностью.
-
Дата отправки2017-11-22
-
Дата принятия2018-01-04
-
Дата публикации2018-04-25
Обоснование методики аэрологической оценки метаноопасности при проведении подготовительных выработок на шахтах Вьетнама
- Авторы:
- В. В. Смирняков
- Нгуен Минь Фьен
В статье предложены методы оценки аэрологической обстановки с учетом наличия мест потенциально возможных скоплений взрывоопасных газов при проведении подготовительных выработок, выполняемой с целью нормализация условий ведения горных работ. Для повышения безопасности подготовительной выработки по газовому фактору разработана ее комплексная оценка согласно динамике метановыделения и распределению воздуха по длине выработки, наибольшее влияние на которое оказывает характер утечек из трубопровода. При этом необходимо совершенствование методики расчета проветривания подготовительной выработки, заключающееся в учете общего аэродинамического сопротивления работе вентилятора местного проветривания, в состав которого входят дополнительные местные сопротивления участков выработки. Целочисленное моделирование программным комплексом FLowVision движения газовоздушных потоков позволяет оценить изменение концентрации метана в зонах местных скоплений.
-
Дата отправки2017-11-06
-
Дата принятия2018-01-12
-
Дата публикации2018-04-25
Совершенствование процедуры профессионального отбора персонала для работ с повышенной опасностью
- Авторы:
- Н. Д. Цхадая
- Д. Ю. Захаров
С целью сокращения количества нештатных и аварийных ситуаций в нефтяных шахтах, связанных с влиянием «человеческого фактора», рассматривается возможность применения системы допуска к работам, учитывающей актуальное функциональное состояние персонала. «Человеческий фактор» может служить причиной не только возникновения, но и развития аварийной ситуации по неблагоприятному сценарию. Тяжелые условия работы, такие как нагревающий микроклимат, низкий уровень освещения, высокая пылевая нагрузка, способны приводить к кратному увлечению негативного влияния факторов актуального функционального состояния на качество и безопасность проводимых работ. Исходя из этого, учет факторов функционального состояния при допуске к работам в нефтяных шахтах является актуальным и требует всестороннего и комплексного рассмотрения. Выделив основные параметры актуального функционального состояния и используя для их оценки валидизированные психофизиологические тесты, удалось объединить их в методику определения влияния функционального состояния человека на принятие управленческих решений при нештатных ситуациях. При использовании методики, открывается возможность совершенствования систем профессионального отбора и допуска к работам повышенной опасности как управляющего, так и рабочего персонала. Методика опирается на значительный объем прикладных экспериментальных исследований, проведенных на объектах нефтегазового комплекса. Полученные данные позволяют делать выводы о целесообразности ввода новых критериев оценки готовности работника к выполнению служебных обязанностей. Применяя полученные критерии, возможно формирование мероприятий по психологической адаптации работников, повышению трудовой дисциплины, повышению безопасности работ в уникальных Ярегских нефтяных шахтах.
-
Дата отправки2017-11-08
-
Дата принятия2018-01-20
-
Дата публикации2018-04-25
Основные направления повышения эффективности хозяйственной деятельности в Арктической зоне Российской Федерации
Организация эффективной хозяйственной деятельности в Арктической зоне требует развития человеческого потенциала, транспортной инфраструктуры, освоения природных ресурсов при условии достижения максимума экологической безопасности хозяйственной деятельности. Для выбора предпочтительных направлений хозяйствования и обеспечения эффективности предпринимательской деятельности в Арктической зоне необходимы научные исследования с целью повышения эффективности промышленного освоения и рационального использования биологических, топливно-энергетических, минеральных, химических ресурсов океана и прибрежных районов Арктической зоны РФ. В статье обосновываются основные направления научных исследований с целью повышения эффективности хозяйственной деятельности для развития территории Арктики. Доказывается необходимость исследования экономических проблем рационального природопользования в Арктической зоне РФ на основе разработки системы ресурсно-оценочных показателей, их применение при формировании механизма рационального использования ресурсов с учетом охраны морской среды. Рассмотрены методологические и методические проблемы программно-целевого подхода к комплексному освоению ресурсов Арктической зоны РФ, формирования целевых программ, их промышленного освоения и рационального использования. Обоснована главная задача научных исследований в данном направлении – разработка методических основ формирования федеральных и региональных целевых программ изучения, освоения и рационального использования природных ресурсов Арктической зоны РФ. Исследована проблематика создания научно обоснованной иерархической системы программ и региональных нормативов, создание научно-информационного банка данных, других вопросов научно-методического характера.
-
Дата отправки2017-11-09
-
Дата принятия2018-01-02
-
Дата публикации2018-04-25
Анализ инструментов государственной поддержки предприятий горнопромышленного комплекса Арктической зоны России
В статье рассмотрено развитие предприятий горнопромышленного комплекса Арктической зоны Российской Федерации в контексте поиска новых путей совершенствования государственного управления развития арктического региона. Современные внешние ограничения, наложенные на Россию, изменения в глобальной финансовой конъюнктуре не только определили смещение парадигмы государственного управления в сторону регионального, но и обусловили необходимость поиска новых механизмов государственного воздействия на экономику регионов. В первую очередь это относится к созданию точек роста на базе использования ресурсного потенциала, формированию и применению инструментов привлечения инвестиций в развитие Арктической зоны, нивелированию факторов северного удорожания для предприятий горнопромышленного комплекса. В связи с этим становится актуальной задача государственной поддержки конкретных региональных проектов развития. Изучены новые подходы к развитию управления хозяйственной деятельностью в Арктической зоне России, в том числе и для предприятий горнопромышленного комплекса, на предмет формирования особых условий хозяйствования, стимулирующих работу предприятий, осуществляющих добычу минерально-сырьевых ресурсов. В основе методологии исследования лежит анализ сдерживающих факторов развития и роста экономики Арктической зоны России, и в первую очередь предприятий горнопромышленного комплекса, а также анализ возможностей применения инструментов поддержки предприятий горнопромышленного комплекса на арктических территориях (ТОРы, промышленные кластеры, «опорные зоны»). Определены приоритеты и перспективы использования таких режимов для предприятий горнопромышленного комплекса, работающих в Арктике, а также предлагается возможный перечень мер государственной поддержки, необходимой для стимулирования развития предприятий горнопромышленного комплекса и всей арктической экономики России.