Анотація до роботи:

Шабанова Г.М. Фізико-хімічні основи створення спеціальних цементів в системі BaO–Al₂O₃–Fe₂O₃–SiO₂.–Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.17.11 – технологія тугоплавких неметалічних матеріалів. – Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут”, Харків, 2004.

Дисертація присвячена розробці наукової концепції створення спеціальних цементів на основі композицій системи BaO–Al₂O₃–Fe₂O₃–SiO₂. Досліджено субсолідусну будову системи BaO–Al₂O₃–Fe₂O₃–SiO₂ та її підсистем BaO–Al₂O₃–Fe₂O₃, BaO–Al₂O₃–SiO₂, BaO–Fe₂O₃–SiO₂, виконано триангуляцію потрійних та тетраедрацію чотирикомпонентної системи, надано їх геометро-топологічні характеристики та побудовано графи взаємозв’язку елементарних трикутників для трикомпонентних систем та елементарних тетраедрів для чотирикомпонентної системи. На підставі фізико-хімічних досліджень систем розроблено принципи одержання спеціальних барійвмісних цементів поліфункціонального призначення. У системі BaO–Al₂O₃–Fe₂O₃–SiO₂ та її підсистемах отримано барійвмісні цементи заданого фазового складу, що забезпечує матеріалу унікальні експлуатаційні властивості, виявлено умови синтезу, досліджено особливості процесів фазоутворення та гідратації, а також механізм твердіння.

Розроблено нові склади бетонів на основі барійвмісних цементів та синтезованих заповнювачів з високими фізико-механічними та технічними властивостями

У результаті виконання дисертаційної роботи вирішено науково-прикладну задачу - розроблено наукові засади технології одержання нового класу спеціальних цементів поліфункціонального призначення на основі композицій системи BaО–Al₂O₃–Fe₂O₃–SiО₂ . Внаслідок проведених теоретичних та експериментальних досліджень сформульовано такі висновки:

1. Обгрунтовано фізико-хімічні основи одержання нового класу спеціальних барійвмісних цементів, що базуються на фундаментальних законах термодинаміки в прикладенні до фазових рівноваг багатокомпонентної оксидної системи BaО–Al₂O₃–Fe₂O₃–SiО₂ у субсолідусній області та сформульовано основні принципи синтезу барійвмісних цементів нового класу спеціального призначення з комплексом заданих експлуатаційних характеристик та бетонів на їх основі.

2. Обґрунтовано принципову можливість синтезу спеціальних барійвмісних цементів нового класу поліфункціонального призначення на основі композицій підсистем BaО–Al₂O₃–Fe₂O₃, BaО–Al₂O₃–SiО₂ і BaО–Fe₂O₃– SiО₂ системи BaО–Al₂O₃–Fe₂O₃–SiО₂, встановлено, що наявність в їх складі гідравлічно активних фаз з високим вмістом оксиду барію забезпечує в'яжучим матеріалам високу механічну міцність, вогнетривкість, радіаційну й корозійну стійкість.

3. Розраховано вихідні термодинамічні константи бінарних і потрійних барійвмісних сполук, які відсутні в довідковій літературі, і сформована база термодинамічних для сполук, що входять у чотирикомпонентну систему BaО–Al₂O₃–Fe₂O₃–SiО₂ .

4. Уточнено субсолідусну будову трикомпонентних псевдосистем BaО–Al₂O₃–SiО₂, BaО–Al₂O₃–Fe₂O₃, BaО–Fe₂O₃–SiО₂, що входять у систему BaО–Al₂O₃–Fe₂O₃–SiО₂, з урахуванням усіх стабільних фаз при температурі 1300 ⁰С, побудовано топологічні графи взаємозв'язку елементарних трикутників і надано геометро-топологічну характеристику досліджених псевдосистем.

У результаті вперше проведених теоретичних та експериментальних досліджень субсолідусної будови чотирикомпонентної системи BaО–Al₂O₃–Fe₂O₃–SiО₂ з урахуванням 27 стабільних фаз (22 бінарних і 5 потрійних) визначено, що при температурі 1108 ⁰С в системі відбувається перебудова конод, що призводить до зміни субсолідусної будови зазначеної системи. Побудовано топологічні графи взаємозв'язку елементарних тетраедрів, надано геометро-топологічну характеристику системи. Встановлено, що для розбивки концентраційного тетраедра BaО–Al₂O₃–Fe₂O₃–SiО₂ на елементарні тетраедри для високотемпературної області (вище 1108 ⁰С) необхідна наявність дванадцяти “внутрішніх” конод, що визначають існування 35 елементарних тетраедрів, а не дев'яти конод, характерних для низькотемпературної області цієї системи, що визначають існування 33 елементарних тетраедрів.

5. Теоретично обґрунтовано принципи одержання і регулювання фазового складу спеціальних барійвмісних цементів, що синтезуються в умовах різкого і повільного охолодження, детермінованих можливостями оборотності термодинамічної рівноваги в твердофазних реакціях системи BaО–Al₂O₃–Fe₂O₃–SiО₂, доведено, що розрахунковий склад барійвмісних клінкерів з достатньою вірогідністю відповідає кількісному і якісному співвідношенню фаз у реальних клінкерах, що дає можливість цілеспрямованим синтезом одержувати спеціальні барійвмісні цементи заданого фазового складу.

6. Встановлено кінетичні з акономірності та особливості твердофазних процесів у чотири-

компонентній системі BaО–Al₂O₃–Fe₂O₃–SiО₂ та її потрійних підсистемах, визначено швидкості реакцій фазоутворення барійвмісних цементів нового класу та енергію активації процесів, виявлено, що процеси фазоутворення відбуваються за рахунок реакцій у твердій фазі. Доведено, що залежність швидкості реакції фазоутворення від температури при синтезі спеціальних барійвмісних цементів в інтервалі температур 900 – 1400 ⁰С має практично лінійний характер, що свідчить про перевагу твердофазних дифузійних процесів взаємодії сировинних компонентів.

7. Виявлено особливості механізму твердіння і процесів гідратації барійвмісних цементів нового класу й встановлено, що взаємодія з водою розроблених в'яжучих матеріалів починається практично миттєво і протікає аналогічно реакціям гідратації окремих фаз, які входять до клінкера заданого складу, внаслідок чого в процесі твердіння має місце як скрізьрозчиний, так і топохімічний механізми. Встановлено, що при взаємодії барійвмісних цементів з водою, у першу чергу, утворюється значна кількість ізотропної гелевидної маси, з якої викристалізовуються метастабільні високоосновні новоутворення - гідроалюмінати, гідросилікати і гідроферити барію, які при тривалих процесах твердіння знижують основність розчину з виділенням гідроксидів заліза, алюмінію і барію, синтезується складний конгломерат гідратних новоутворень як у колоїдному, кріптокристалічному, так і кристалічному стані, що приводить до утворення високоміцного цементного каменя.

8. В результаті проведених досліджень будови чотирикомпонентної системи BaО–Al₂O₃–Fe₂O₃- SiО₂ та її потрійних підсистем оптимізовано області складів і розроблено спеціальні барійвмісні цементи нового класу, котрі залежно від фазового складу належать до гідравлічних чи повітряних в'яжучих матеріалів, є швидкотужавкими (початок тужавіння від 25 хвилин до 1 години, кінець тужавіння від 1 години до 2 годин), з низьким водоцементним відношенням (0,16 – 0,24), швидкотвердними (у віці 1 доби твердіння міцність на стиск складає 30–50 МПа), високоміцними матеріалами (міцність на стиск у віці 28 діб твердіння досягає 60–80 МПа) з високим коефіцієнтом масового поглинання гамма-променів – 240–290 см²/г, незначним ступенем розміцнення в інтервалі температур 100 – 1000 ⁰С - 15 %, коефіцієнтом ослаблення гамма-променів - 0,712–0,959 см^-1, що в 1,5 – 2 рази вище, ніж у кальційвмісних цементів, температурою служби 1200 – 1800 ⁰С.

9. Розроблено і науково обґрунтовано ресурсо- і енергозаощадну технологію одержання спеціальних барійвмісних цементів нового класу з використанням відходів хімічної і металургійної галузей промисловості, а також технічну документацію на випуск дослідно-промислових партій. В умовах Харківського дослідного цементного заводу та ВАТ “Балцем” випущено дослідно-промислову і промислову партії спеціальних барійвмісних цементів нового класу з високими фізико-механічними властивостями.

10. На основі композицій системи BaO–Al₂O₃–Fe₂O₃–SiО₂ розроблено та апробовано спеціальні барійвмісні цементи нового класу поліфункціонального призначення з високими експлуатаційними характеристиками, що можуть знайти своє застосування в радіаційностійких бетонах як

захисні конструкційні матеріали в умовах впливу гамма-випромінювання і високих температур (1200 – 1800 ⁰С) для забезпечення захисту і стабільності функціонування складних технологічних систем; у складі вогнетривких набивних мас для футеровок корозійно- і теплонапружених ділянок високотемпературних агрегатів, в тому числі і магнієвих електролізерів; в якості зв'язки при виготовленні феримагнітної кераміки складної конфігурації; цементування “надгарячих” нафтових і газових свердловин.

11. Розроблено новий клас барійвмісних заповнювачів з високим коефіцієнтом масового поглинання гамма-променів (240–275 см²/г), оптимізовано їх гранулометричний склад і запропоновано методику і математичну модель оптимізації гранулометричного складу заповнювача в бетоні. Отримано склади радіаційностійких бетонів з високими фізико-, термомеханічними і захисними показниками: об'ємна вага – 4400– 4700 кг/м³, міцність на стиск у віці 7 діб твердіння – 50–80 МПа, поруватість 18–19 %, ТКЛР – (7,0–8,0)10^-6 град^-1, термостійкість більше 20 теплозмін, коефіцієнт пропускання гальмового опромінення 0,4–0,5, розміцнення в інтервалі температур 100 – 1000 ⁰С – 13,0–15,0 %, температура служби 1200–1800 ⁰С. Ресурс служби розроблених барійвмісних цементів нового класу і бетонів на їх основі може скласти до 250 років.

12. Розроблено бетони на основі спеціальних барійвмісних цементів нового класу пройшли випробування на ЛУ-10 у ННЦ “ХФТІ” (м. Харків), прискорювачі “Кобальт” у ТОВ “Кермет-У” (м. Харків), СКП “Моноліт” (м. Костянтинівка), НДІ Титан (м. Запоріжжя) і рекомендовані як захисні, вогнетривкі та корозійностійкі матеріали для виготовлення конструктивних елементів, оболонок, екранів і споруд в атомних енергетичних системах, а також футеровок магнієвих електролізерів і тампонажних розчинів. Впровадження розроблених матеріалів здійснено в ізотопній лабораторії ІПКіК НАН України та на установці “ЕЛІУС” Інституту високих технологій ХНУ ім. В.Н. Каразіна. Виготовлені конструктивні елементи забезпечують необхідний рівень захисту при гранично жорстких технологічних умовах роботи прискорювача.

Теоретичні, технологічні та методологічні розробки, наведені в дисертаційній роботі, використовуються у навчальному процесі при викладанні дисциплін “Загальна технологія тугоплавких неметалевих і силікатних матеріалів”, “Фізична хімія тугоплавких неметалевих і силікатних матеріалів”, “Виробництво теплоізоляційних та радіаційностійких матеріалів” Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”, а також у Національному державному університеті ім. В.М. Каразіна у курсі “Сучасні неметалеві матеріали” та виконанні дипломних науково-дослідних робіт.

Публікації автора:

1. Шабанова Г.Н. Прогнозирование процессов фазообразования в системе BaO–Al₂O₃–F₂O₃–SiO₂ термодинамическим методом // Сборник научных трудов Харьковского государ-ственного политехнического университета.–Харьков: ХДПУ, 1998.–Вып. 6, Ч. 3.–С. 215–218.

2. Шабанова Г.Н. Кинетика фазообразования железосодержащего алюмобариевого цемента // Вестник Харьковского государственного политехнического университета.–Харьков: ХГПУ, 1998.–Вып.18.– С. 118–122.

3. Шабанова Г.Н., Быканов С.Н., Казмина Н.В. Термодинамические свойства некоторых соединений системы BaO–Al₂O₃ // Вестник Харьковского государственного политехнического университета.– Харьков: ХГПУ, 1999.–Вып. 26.–С. 33–37.

Здобувачем проведено розрахунки термодинамічної імовірності утворення алюмінатів ба-

рію з високим вмістом оксиду барію та їх синтез, створено термодинамічну базу констант алюмі-

натів барію для проведення прогнозних розрахунків при отриманні барійвмісних цементів нового класу.

4. Шабанова Г.Н., Гуренко И.В., Быканов С.Н. Исследование строения сечения BaO–BaF₂O₄–BaSiO₃ системы BaO–F₂O₃–SiO₂ // Вестник Харьковского государственного политехни-ческого университета.– Харьков: ХГПУ, 1999.–Вып. 28.–С. 56–59.

Здобувачем проведено термодинамічний аналіз співіснування фаз в перерізі BaO–BaF₂O₄–BaSiO₃ системи BaO–F₂O₃–SiO₂ та виконано розбивку на елементарні трикутники.

5. Шабанова Г.Н., Казмина Н.В., Быканов С.Н. Термодинамическая оценка взаимных реакций в системе BaO–Al₂O₃–SiO₂ // Вестник Харьковского государственного политехнического университета.– Харьков: ХГПУ, 1999.–Вып. 33.–С. 29–32.

Здобувачем проведено термодинамічний аналіз співіснування фаз в системі BaO–Al₂O₃–SiO₂ та виконано її триангуляцію з урахуванням усіх стабільних фаз при температурі 1300 ⁰С.

6. Шабанова Г.Н., Гуренко И.В., Ткачева З.И. Силикаты бария и их свойства // Вестник Харьковского государственного политехнического университета.– Харьков.: ХГПУ, 1999.–Вып. 39.– С. 34–37.

Здобувачем обґрунтовано синтез трибарієвого силікату, проведено фізико-хімічні дослідження.

7. Шабанова Г.Н., Тараненкова В.В., Казмина Н.В. Исследование вяжущих свойств тройных соединений системы BaO–Al₂O₃–SiO₂ // Вестник Харьковского государственного политехнического университета.– Харьков: ХГПУ, 1999.–Вып. 90.–С. 37–39.

Здобувачем синтезовано потрійні сполуки в системі BaO–Al₂O₃–SiO₂, запропоновано методику оцінки їх гідравлічної активності та надано їх фізико-механічні властивості.

8. Шабанова Г.Н., Казмина Н.В., Быканов С.Н., Кожанова А.Н. Алюминаты бария и их свойства // Вестник Харьковского государственного политехнического университета.– Харьков: ХГПУ, 2000.–Вып. 105.–С.6–11.

Здобувачем наведено відомості про отримання алюмінатів барію, надано їх властивості, а також досліджено їх гідравлічну активність.

9. Шабанова Г.Н., Илюха Н.Г., Гуренко И.В., Быканов С.Н., Ткачева З.И. Барийсодержащий цемент с ферримагнитными свойствами // Сборник научных трудов ОАО “УкрНИИОогнеупоров им. А.С. Бережного”.–Харьков: Каравелла, 2000.–№ 100.–С. 104–107.

Здобувачем обґрунтовано склади барійвмісного цементу на основі алюмінатів та гексаферитів барію та запропоновано методику дослідження їх технічних властивостей.

10. Шабанова Г.Н., Гуренко И.В. Исследование реакций фазообразования в системе BaO–Fe₂O₃–SiO₂ // Вестник Харьковского государственного политехнического университета.– Харьков: ХГПУ, 2000.–Вып. 123.–С.40–44.

Здобувачем запропоновано методику кінетичних досліджень в системі BaO–Fe₂O₃–SiO₂,

визначено вплив температури та ізотермічної витримки на кінцеві продукти синтезу.

11. Шабанова Г.Н. Радиационностойкие бетоны на основе барийсодержащих цементов // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”.– Харків: НТУ “ХПІ”, 2001.–№ 18.–С. 14–18.

12. Шабанова Г.Н., Гуренко И.В., Сопин В.А. Особенности механизма фазообразования барийсодержащих цементов на основе композиций системы BaO–Fe₂O₃–SiO₂ // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”.– Харків: НТУ “ХПІ”, 2001.– № 3.– С. 56–59.

Здобувачем оптимізовано технологічні параметри синтезу цементів на основі силікатів та феритів барію, визначено послідовність утворення сполук та виведено кінетичне рівняння.

13. Шабанова Г.Н., Гуренко И.В., Ткачева З.И. Физико-механические свойства цементов на основе силикатов и ферритов бария // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”.– Харків: НТУ “ХПІ”, 2001.–№ 19.–С. 69–72.

Здобувачем обґрунтовано оптимальні склади та технологічні параметри синтезу барійвмісних цементів та запропоновано методику дослідження фізико-хімічних властивостей синтезованих матеріалів

14. Шабанова Г.Н., Булычева О.В., Тараненкова В.В., Кожанова А.Н. Оценка температур и составов эвтектик в сечении BaAl₂O₄–CaAl₂O₄–BaCa₂Al₄O₁₅ системы BaO–CaO–Al₂O₃ // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”.– Харків: НТУ “ХПІ”, 2001.– № 20.–С. 14–17.

Здобувачем обрано методику оцінки температур та складів евтектик та надано рекомендацію до їх застосування.

15. Шабанова Г.Н., Гуренко И.В., Быканов С.Н. Термодинамический анализ реакций в системе BaO–Fe₂O₃–SiO₂ // Сборник научных трудов ОАО “УкрНИИОогнеупоров им. А.С. Бережного”.–Харьков: Каравелла, 2001.–№ 101.–С. 120–126.

Здобувачем доведено принципову можливість та переважну імовірність протікання взаємних реакцій в системі BaO–Fe₂O₃–SiO₂ та виконано її триангуляцію.

16. Шабанова Г.Н., Тараненкова В.В., Быканов С.Н. К вопросу о существовании тройного соединения Ba₂AlFeO₅ в системе BaO–Al₂O₃–Fe₂O₃ // Вопросы химии и химической технологии.–Днепропетровск: Новая идеология, 2002.–№ 1.–С. 60–63.

Здобувачем висунуто гіпотезу щодо існування потрійної сполуки Ba₂AlFeO₅ в системі BaO–Al₂O₃–Fe₂O, проведено її синтез та дослідження.

17. Шабанова Г.Н., Гуренко И.В. Исследование строения системы BaO–Fe₂O₃–SiO₂ // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”.– Харків: НТУ “ХПІ”, 2002.–№ 9, т.2.–С. 27–31.

Здобувачем надано характеристику системи, наведено довжину коннод, площу трикутників та побудовано геометро-топологічний граф взаємозв’язку елементарних трикутників системи.

18. Шабанова Г.Н., Быканов С.Н. Строение системы BaO–Al₂O₃–Fe₂O₃ // Огнеупоры и тех-

ническая керамика.– М.: Меттекс, 2002.–№ 7–8.–С. 21–24.

Здобувачем проведено узагальнення результатів дослідження будови системи BaO–Al₂O₃–Fe₂O₃ з урахуванням усіх фаз, які стабільні при 1300 ⁰С, та надано її геометро-топологічну харак- теристику.

19. Шабанова Г.Н., Булычева О.В., Христич Е.В. Механизм фазообразования огнеупорных барийсодержащих цементов на основе композиций системы BaO–Al₂O₃–SiO₂ // Збірник наукових праць ВАТ “УкрНДІВогнетривів ім. А.С. Бережного”.–Харків: Каравела, 2002.–№102.–С. 85–90.

Здобувачем досліджено кінетичні процеси, які відбуваються в системі BaO–Al₂O₃–SiO₂. Визначено енергію активації та швидкість протікання процесів фазоутворення, а також виведено кінетичне рівняння.

20. Шабанова Г.Н., Тараненкова В.В., Романова В.В. Оценка некоторых методов расчета энтальпий образования неорганических соединений на примере ферритов кальция и бария // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”.– Харків: НТУ “ХПІ”, 2002.–№ 16.–С. 71–76.

Здобувачем запропоновано методику розрахунків термодинамічних констант.

21. Шабанова Г.Н., Булычева О.В., Тараненкова В.В., Романова В.В. Барийсодержащие жаростойкие цементы на основе отходов производства аминокапроновой кислоты // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”.– Харків: НТУ “ХПІ”, 2002.–№ 9, т. 2.–С. 15–18.

Здобувачем обґрунтовано можливість використання відходів виробництва амінокапронової кислоти як сировинного компоненту при синтезі спеціальних поліфункціональних цементів з високим змістом оксиду барію.

22. Шабанова Г.Н. Ресурсосберегающая технология получения барийсодержащих цементов специального назначения // Інтегровані технології та енергозбереження.– Харків: НТУ”ХПІ”, 2002.–№ 1.–С. 32–36.

23. Шабанова Г.Н. Исследование механизма твердения и продуктов гидратации барийсодержащих цементов // Вопросы химии и химической технологии.– Днепропетровск: Новая идеология, 2003.–№ 1.–С. 51–57.

24. Шабанова Г.Н. Особенности субсолидусного строения системы BaO–Al₂O₃–Fe₂O₃–SiO₂. Ч. 1. Субсолидусное строение системы BaO–Al₂O₃–Fe₂O₃–SiO₂ в области температур выше 1381 К // Огнеупоры и техническая керамика.– М.: Меттекс, 2003.–№ 5.–С. 12–18.

25. Шабанова Г.Н. Особенности субсолидусного строения системы BaO–Al₂O₃–Fe₂O₃–SiO₂. Ч. 2. Субсолидусное строение системы BaO–Al₂O₃–Fe₂O₃–SiO₂ в области температур ниже 1381 К // Огнеупоры и техническая керамика.– М.: Меттекс, 2003.–№ 8.–С. 12–17.

26. Шабанова Г.Н., Тараненкова В.В., Корогодская А.Н., Христич Е.В. Строение системы BaO–Al₂O₃–SiO₂ // Стекло и керамика.- М.: Ладья, 2003.–№ 2.–С. 12–15.

Здобувачем узагальнено результати дослідження будови системи BaO–Al₂O₃–SiO₂, надано її геометро-топологічну характеристику та побудовано граф взаємозв’язку елементарних трикутників системи.

27. Шабанова Г.Н., Миргород О.В., Быканов С.Н., Романова В.В. Особенности процессов фазообразования клинкера на основе алюминатов и ферритов бария системы BaO–Al₂O₃–Fe₂O₃ // Вопросы химии и химической технологии.– Днепропетровск: Новая идеология, 2003.–№ 5.–
С. 67–70.

Здобувачем досліджено процеси фазоутворення в системі BaO–Al₂O₃–Fe₂O₃, надано кінетичне рівняння, визначено швидкість протікання процесу та енергію активації, а також виведено кінетичне рівняння.

28. Шабанова Г.Н., Тараненкова В.В., Романова В.В. Исследование субсолидусного строе-

ния области CaO–BaO–BaFe₂O₄–Ca₂Fe₂O₅ системы CaO–BaO–Fe₂O₃ // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”.– Харків: НТУ “ХПІ” , 2003.–№ 11.– С. 131–136.

Здобувачем обґрунтовано оптимальну область одержання барійвмісних спеціальних цементів та запропоновано методику дослідження системи.

29. Шабанова Г.Н., Миргород О.В., Лобяк Т.С., Свидерский В.А. Жаростойкие цементы на основе композиций перспективных сечений системы CaO–BaO–Al₂O₃ // Збірник наукових праць ВАТ “УкрНДІВогнетривів ім. А.С. Бережного”.–Харків: Каравела, 2003.–№103.–С. 72–75.

Здобувачеві належить узагальнення результатів та визначення впливу фазового складу на фізико-механічні властивості жаростійких цементів на основі алюмінатів кальцію і барію.

30. Шабанова Г.Н., Леденев В.В., Одейчук Н.П., Хлапова Н.П., Сидоров В.Н. Влияние гамма-излучения на прочностные характеристики барийсодержащих цементов // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”.– Харків: НТУ “ХПІ”,2003.–№15.– С. 115–120.

Здобувачем здійснено аналіз впливу енергії випромінювання на фізико-механічні властивості спеціальних барійвміщуючих цементів нового класу, обґрунтовано вплив оксиду барію на їх захисні властивості.

31. Шабанова Г.Н., Тараненкова В.В., Романова В.В. Специальные вяжущие на основе композиций системы CaO–BaO–Fe₂O₃. // Вопросы химии и химической технологии.– Днепропетровск: Новая идеология, 2003.–№ 6.– С. 66–69.

Здобувачем оптимізовано перспективну область складів у системі CaO–BaO–Fe₂O₃ для одержання спеціальних цементів та визначено технологічні параметри синтезу і вплив фазового складу отриманих в’яжучих на їх фізико-механічні властивості.

32. Шабанова Г.Н., Хлапова Н.П., Логвинков С.М., Свидерский В.А., Одейчук Н.П. Оценка эксплуатационной надежности бетонов на основе специальных барийсодержащих радиационностойких цементов //Проблемы пожарной безопасности.–Харьков: Фолио, 2004. – Вып. 15. –
С. 228 – 236.

Здобувачем здійснено оцінку експлуатаційної надійності розроблених захисних барійвмісних цементів та бетонів на їх основі та розраховано ресурс служби.

33. Пат. 21050А Україна, МПК С 04В 14/36 “Бетонна суміш” / Г.М. Шабанова, Ю.М. Мельник.–№ 93006079; Заявл. 24.06.93; Опубл. 27.02.98; Бюл. № 1.– 4 с.

Здобувачем проведено патентний пошук щодо найновітніших досягнень в напрямку захисних радіаційностійких бетонів, запропоновано склади захисних бетонів та визначено їх фізико-механічні та технічні властивості.

34. Пат. 33189А Україна, МПК С 04В 7/22. “В’яжуче” / Г.М. Шабанова, І.В. Гуренко, С.М. Биканов, Н.В. Казміна. - № 99010034; Заявл. 05.01.1999; Опубл. 15.02.2001, Бюл. № 1.- 4 с.

Здобувачем проведено патентний пошук щодо найновітніших досягнень в напрямку захисних радіаційностійких цементів, запропоновано склади захисних цементів та визначено їх фізико-механічні та технічні властивості.

35. Пат. 56049 А Україна, МПК С 04В 7/22. “В’яжуче” / Г.М. Шабанова, В.В. Тараненкова, А.М. Корогодська, О.В. Буличова, О.В. Христич, О.Г. Романовський. - № 2002097548; Заявл. 19.09.2002; Опубл.15.04.2003, Бюл. № 4. – 4 с.

Здобувачем проведено патентний пошук щодо найновітніших досягнень в напрямку захис-

них неорганічних в’яжучих матеріалів та здійснено оцінку захисних властивостей барійвмісних цементів.

36. Пат. 57398 А Україна, МПК С 04В 7/24. “В’яжуче” / Г.М. Шабанова, В.В. Тараненкова, А.М. Корогодська, О.Г. Романовський. - № 2002097547; Заявл. 19.09.2002; Опубл. 16.06.2003,

Бюл. №6. – 4 с.

Здобувачем проведено патентний пошук щодо сучасних досягнень в напрямку отримання тампонажних матеріалів та розчинів, обґрунтовано перспективні склади тампонажних барійвмісних цементів та заповнювачів.

37. Шабанова Г.Н., Мельник Ю.М., Питак Я.Н., Быканов С.Н. Жаростойкие цементы на основе алюминатов и ферритов бария // Сборник научных трудов “Качество огнеупоров – путь к энергосбережению и эффективности”. – Харьков: Основа, 1995.–С. 141–143.

Здобувачем обґрунтовано склади жаростійких барійвмісних цементів та визначено вплив фазового складу на фізико-хімічні та технічні властивості.

38. Шабанова Г.Н. Применение статистического метода планирования эксперимента для оптимизации составов барийсодержащих цементов // Труды Междунар. научн.-техн. конф. “Информационные технологии: наука, техника, технология, образование, здоровье”.–Харьков: ХГПУ, 1997.–Ч.4–С. 160–163.

39. Шабанова Г.Н., Быканов С.Н., Гуренко И.В., Питак Я.Н. Оценка поверхностей ликвидуса бинарных эвтектических систем с участием ферритов бария // Труды Междунар. научн.-техн. конф. “Информационные технологии: наука, техника, технология, образование, здоровье”.–Харьков: ХГПУ, 1997.–Ч.4–С. 167–171.

Здобувачем проведено розрахунки евтектик у системі BaO–Fe₂O₃–SiO₂ та визначено їх температуру та склади, надано рекомендації щодо використання як жароміцних матеріалів.

40. Шабанова Г.Н. Специальные цементы на основе составов сечения BaAl₂O₄–Ba₂SiO₄–B₂FeO₄ системы BaO–Al₂O₃–F₂O₃–SiO₂ с температурой эксплуатации до 1400⁰ С // Сборник научных трудов УкрНИИОгнеупоров им. А.С. Бережного “Решение научных и практических проблем в технологии огнеупоров”.–Харьков: Каравелла, 1998. – С.82–86.

41. Шабанова Г.Н., Быканов С.Н., Гуренко И.В., Ткачева З.И. Термодинамическая оценка образования ферритов бария // Сборник научных трудов Харьковского государственного политехнического университета “Информационные технологии: наука, техника, технология, образование, здоровье”.–Харьков : ХГПУ, 1998.–Вып.6, ч.3.–С.35–40.

Здобувачем проведено узагальнення результатів термодинамічних розрахунків та створено термодинамічну базу констант для феритів барію при проведенні прогнозних розрахунків для отримання барійвмісних цементів нового класу.

42. Шабанова Г.Н., Гуренко И.В., Быканов С.Н., Казмина Н.В. Исследование продуктов твердения специальных цементов // Вестник Харьковского государственного политехнического университета”.– Харьков: ХГПУ, 1998.–Вып. 18.–С. 52–55.

Здобувачем за допомогою сучасних методів аналізу досліджено особливості процесу гідра-

тації, механізм та кінетику тверднення, а також структуру цементного каменя спеціальних барій-

вмісних цементів.

43. Шабанова Г.Н., Гуренко И.В., Кожанова А.Н. Барийсодержащие цементы на основе отходов производства аминокапроновой кислоты // Матер. Междунар. научн.-техн. конф. “Ресурсо- и энергосберегающие технологии в химической промышленности и производстве строительных материалов”. – Минск: БГТУ, 2000. – С. 189-191.

Здобувачем запропоновано використання барійвмісних відходів органічного синтезу для отримання спеціальних цементів поліфункціонального призначення.

44. Шабанова Г.Н., Гуренко И.В., Казмина Н.В., Быканов С.Н., Кожанова А.Н., Ткаче- ва З.И. Физико-механические свойства барийсодержащих цементов на основе алюминатов и силикатов бария // Сборник научных трудов ОАО “УкрНИИОогнеупоров им. А.С. Бережного”.–Харьков: Каравелла, 2000.–№ 100.–С. 101–103.

Здобувачем досліджено динаміку зміни властивостей спеціальних барійвмісних цементів та сформульовано висновки щодо оптимізації їх фазового складу.

45. Шабанова Г.Н., Кожанова А.Н., Тараненкова В.В., Васютин Ф.А. Применение барийсодержащих отходов органического синтеза для получения тампонажных цементов // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”.– Харків: НТУ “ХПІ”, 2002.–№9, т. 2. – С. 65–68.

Здобувачем проведено узагальнення результатів досліджень відходів органічного синтезу і висунуто гіпотезу щодо можливості їх використання для отримання тампонажних цементів з підвищеними експлуатаційними характеристиками.

46. Шабанова Г.Н., Корогодская А.Н., Тараненкова В.В., Миргород О.В., Христич Е.В. Ресурсосберегающая технология получения барийсодержащего цемента на основе композиций системы СаО–BaO–SiO₂ // Вестник Белгородского государственного технического университета им. В.Г. Шухова.– Белгород: БГТУ, 2003.–№5.–С. 262–264.

Здобувачем розроблено ресурсо- та енергозберігаючу технологію одержання барійвмісних цементів поліфункціонального призначення на основі композицій системи СаО–BaO–SiO₂.

47. Шабанова Г.Н., Корогодская А.Н., Гуренко И.В., Тараненкова В.В., Логвинкова Н.С. Использование отходов химического производства при изготовлении барийсодержащих цементов на их основе // Строительные материалы (приложение “Наука”).– М.: СОРМ, 2004.– № 3.– С. 14–15.

Здобувачем теоретично обґрунтовано та експериментально доведено можливість використання відходів хімічної промисловості для одержання барійвмісних тампонажних цементів.

48. Shabanova G.N., Bykanov S.N., Lisachuk G.V. Special cements on the base of BaO–Al₂O₃–Fe₂O₃ system compositions // 13 International Baustofftagung–Weimar, Bundesrepuplik, Deutschland.–Tagungsbericht–Band 1, 1997.–P. 109–118.

Здобувачем проведено узагальнення термодинамічних розрахунків, виконано триангуляцію системи та надано її геометро-топологічну характеристику.

49. Shabanova G.N., Kazmina N.V., Gurenko I.V., Kozhanova A.N. Structure of pseudosection BaO-Ba₂SiO₄-BaAl₁₂O₁₉ of system BaO-Al₂O₃-SiO₂ // 14-th International Congress Of Chemical and Process Engineering “CHISA-2000”. – Praha, 2000. – P. 336.

Здобувачем проведено термодинамічний аналіз співіснування фаз в перерізі BaO-Ba₂SiO₄-BaAl₁₂O₁₉ системи BaO-Al₂O₃-SiO₂ та виконано розбивку на елементарні трикутники.

50. Shabanova G. Cements of Express Purpose on a Basis of Barium-Containing connection // 15 International Baustofftagung–Weimar, Bundesrepuplik, Deutschland.–Tagungsbericht–Band 1, 2003.–
P. 789–793.

51. Shabanova G., Taranenkova V., Korogodskaya A. Special Binders on the Base of the system

CaO–BaO–SiO₂ // 15 International Baustofftagung–Weimar, Bundesrepuplik, Deutschland.–Tagungsbe-

richt–Band 1, 2003.–P. 795–803.

Здобувачеві належить постановка задачі досліджень, узагальнення та обробка одержаних результатів.