Модифицирование углеродных нанотрубок и нановолокон для получения керамических нанокомпозитов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.02, кандидат технических наук Нгуен Чан Хунг

• Нгуен Чан Хунг
• кандидат технических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат технических наук Нгуен Чан Хунг

Введение.

Глава 1. Литературный обзор.

1.1. Углеродные нанотрубки и нановолокна.

1.2. Структура и свойства НТ и НВ.

1.3. Методы синтеза НТ и НВ.

1.4. Активирование НТ и НВ.

1.5. Функциализация НТ и НВ.

1.5.1. Раскрытие и разделение НТ.

1.5.2. Присоединение кислородсодержащих групп к НТ.

1.5.3. Амидирование и аминирование.

1.5.4. Фторирование.

1.5.5. Другие типы ковалентного связывания.

1.6. Керамические композиты с НТ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Модифицирование углеродных нанотрубок и нановолокон для получения керамических нанокомпозитов»

Актуальность темы

Материалы в современных условиях играют определяющую роль в техническом прогрессе. Считается, что в ближайшие десять лет до 90% материалов будут заменены новыми, среди которых ведущую роль будут играть композиты и особенно нанокомпозиты.

К одному из десяти важнейших материалов последних 50 лет принадлежат углеродные нанотрубки (НТ). В действительности это не одно вещество, а большая группа разнообразных веществ, которые имеют общие черты: нитевидную форму, нанометровый размер, уникальные, зачастую рекордные механические, теплофизические, электрические и другие свойства. Важнейшими из них являются тонкие НТ и углеродные нановолокна (НВ). Нанокомпозиты с этими материалами могут найти широкое применение в самых различных отраслях техники.

В то же время получение композитов с НТ и НВ является непростой проблемой. Углеродные нитевидные наноматериалы совершенно нерастворимы, зачастую образуют плохоразделимые сростки и агрегаты, с трудом диспергируются в полимерных, керамических и металлических матрицах.

Одним из путей создания композитов является перевод НТ и НВ в водные или органические дисперсии, который возможен лишь после химической функциализации, т. е. привязывания тех или иных химических функциональных групп — гидроксильных, карбоксильных, фенольных и др., а также атомов фтора.

Прочность связи функциализованных НТ и НВ с матрицей часто повышается при их активировании, т. е. повышения их удельной поверхности (8уд).

При этом методы функциализации и активирования для широкого применения НТ и НВ должны быть сравнительно простыми, интенсивными и легко масштабируемыми.

Поэтому разработка методов функциализации и активирования НТ и НВ, а также новых путей получения композитов с матрицами из полимеров и керамики является актуальной.

Цель работы

Испытание традиционных методов модифицирования материалов, получаемых по технологии РХТУ им. Д.И.Менделеева (кафедра технологии редких металлов и наноматериалов на их основе); усовершенствование методов модифицирования нанотрубок и нановолокон и получения их устойчивых дисперсий в органических растворителях; поиск новых методов получения нанокомпозитов оксидов редких металлов с использованием химически модифицированных углеродных нанотрубок и нановолокон.

Заключение диссертации по теме «Технология редких, рассеянных и радиоактивных элементов», Нгуен Чан Хунг

Выводы

1. Подтверждена возможность и эффективность активирования НВ действием КОН в атмосфере паров Н20. Установлено, что увеличение Syfl. при активировании щелочами НВ и НТ протекает по-разному: в одинаковых условиях НВ активируются более интенсивно. Предположено, что различия связаны с разным строением нановолокон и нанотрубок.

2. Показана возможность получения сравнительно концентрированных органических дисперсий амидированных углеродных многослойных НТ, функциализованных методом амидирования без растворителя. Исследованы поверхностные свойства функциализованных НТ после каждой стадии функциализации. Амидирование НВ протекает глубже, чем НТ.

3. Исследовано влияние параметров (температура, длительность, отношение объема кислот к массе НВ) на «растворимость», выход НВ и объем выделяющихся газов при функциализации НВ. Установлено, что удельный объем выделяющихся газов составляет до 600 мл/г НВ. Показано, что интенсивность функциализации значительно зависит от температуры и слабо зависит от отношения кислот и НВ.

4. Проведена реакция замены атомов фтора фторированных НТ на группы амина прямой реакцией с гексаметилендиамином. Показано, что при температуре 170 °С в течение 17 ч в атмосфере аргона атомы фтора фторированных НТ полностью заменялись на группы амина.

5. Исследована «растворимость» фторированных НВ в этаноле. Впервые показано, что их «растворимость» растет с повышением степени фторирования и почти линейно зависит от молярного отношения С : F фторированных НВ.

6. Предложен и исследован процесс интенсивной функциализации НТ и НВ с использованием сильных окислителей (KN03, NH4NO3, КСЮ3), что позволяет уменьшить длительность процесса и снизить объем кислотных жидких отходов при отмывке продуктов. Показано, что под действием интенсивной функциализации происходит не только функциализация, но и активирование.

7. Проведено поисковое исследование методов получения нанокомпозитов НТ с оксидами циркония с использованием экстрагента ВИКК. Показана возможность получения нанокомпозитов оксидов редких металлов не только с исходными, но и с функциализованными НТ, при этом амидированные НТ дают возможность получать нанокомпозит в виде покрытия на поверхности металла и стекла.

8. Впервые показана возможность получения нанокомпозитов из оксидов редких металлов и НТ методом «мокрого сжигания».

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Нгуен Чан Хунг, 2009 год

1. J.-M. Bonard, H. Kind, Т. Stockli, L.-O. Nilsson. Field emission from carbon nanotubes: the first five years. Solid-State Electron. 2001. V. 45. P. 893-914.

2. R.H. Baughman, A.A. Zakhidov, W.A. de Heer. Carbon nanotubes the routetoward applications. Science. 2002. V. 297. P. 787-792.

3. Ph. Avouris. Carbon nanotube electronics. Chem. Phys. 2002. V. 281. P. 429445.

4. T.W. Odom, J.-L. Huang, C.M. Lieber. Single-walled carbon nanotubes: fromfundamental studies to new device concepts. Ann. N.Y. Acad. Sci. 2002. V. 960. P. 203-215.

5. M. Daenen, R.D. de Fouw, B. Hamers, P.G.A. Janssen, K. Schouteden, M.A.J.

6. Veld. The wondrous world of carbon nanotubes. A review of current carbon nanotube technologies. Eindhoven University of Technology. 2003. (93 p.).

7. X. Yang, Y. Lu, Y. Ma, Z. Liu, F. Du, Y. Chen. DNA electrochemical sensorbased on an adduct of single-walled carbon nanotubes and ferrocene. J. Biotech. Lett. 2007. V. 29. №. 11. P. 1775-1779.

8. Nanotubes: technology and directions. Business Communication Co., Inc., 2003.

9. P. 280 ttp://www.marketresearch. com/map/prod/967076.html.

10. Э.Г. Раков. Химия и применение углеродных нанотрубок. Успехи химии.2001. Т. 70. № 11. С. 934-973.

11. О. Zhou, Н. Shimoda, В. Gao, S. Oh, L. Fleming, G. Yue. Materials science ofcarbon nanotubes: fabrication, integration, and properties of macroscopic structures of carbon nanotubes. Acc. Chem. Res. 2002. V. 35. P. 1045-1053.

12. Z. Chen,W. Thiel, A. Hirsch. Reactivity of the convex and concave surfaces of single-walled carbon nanotubes toward addition reactions: dependence on the carbon-atom piramidalization. Chem. Phys. Chem. 2003. V. 4. P. 93-97.

13. T. Yu. Astakhova, G.A. Vinogradov, O.D. Gurin, M. Menon. Effect of local strain on the reactivity of carbon nanotubes. Russ. Chem. Bull. 2002. V. 51. P. 704-708.

14. K.D. Ausman, H.W. Rohrs, M. Yu, R.S. Ruoff. Nanostressing and mechanochemistry. Nanotechnology 1999. V. 10. P. 258-262.

15. D. Srivastava, D.W. Brenner, J.D. Schall, K.D. Ausman, M.F. Yu, R.S. Ruoff. Predictions of enhanced chemical reactivity at regions of local conformational strain on carbon nanotubes: kinky chemistry. J. Phys. Chem. 1999. В 103. P. 4330-4337.

16. M.M.J. Treacy, T.W. Ebbesen, J.M. Gibson. Exceptionally high Young's modulus observed for individual carbon nanotubes. Nature 1996. V. 381. P. 678-680.

17. E.W. Wong, P.E. Sheehan, C.M. Lieber. Nanobeam mechanics: elasticity, strength, and toughness of nanorods and nanotubes. Science 26. 1997. Vol. 277. №. 5334. P. 1971-1975.

18. Y. Li, K. Wang, J. Wei, Z. Gu, Z. Wang, J. Luo, D. Wu. Decoration of carbon nanotubes with chitosan. Carbon. 2005. V. 43. P. 3178-3180.

19. Y.A. Kim, H. Muramatsu, T. Hayashi, M. Endo, M. Terrones, M.S. Dresselhaus. Thermal stability and structural changes of double-walled carbon nanotubes by heat treatment. Chem. Phys. Lett. 2004. V. 398. P. 87-92.

20. H. Muramatsu, T. Hayashi, Y.A. Kim, D. Shimamoto, Y.J. Kim, K. Tantrakarn, M. Endo, M. Terrones, M.S. Dresselhaus. Pore structure and oxidation stability of double-walled carbon nanotube-derived bucky paper. Chem. Phys. Lett. 2005. V. 414. P. 444-448.

21. Э.Г. Раков. Нанотрубки и фуллерены: учебное пособие. М: Университетская книга, Логос. 2006. 376 С.

22. R. Aiello, J.E. Fiscus, H.-C. Zur Loye, M.D. Amiridis. Hydrogen production via the direct cracking of methane over Ni/Si02: catalyst deactivation and regeneration Appl. Catal. 1999. A. 192. P. 227-234.

23. A. Meier, V.A. Kirillov, G.G. Kuvshinov, Yu.I. Mogilnykh, A. Weidenkaff, A. Steinfeld. Production of catalytic filamentous carbon by solar thermal decomposition of hydrocarbons. J. Phys. IV. France. 1999. V. 9. P. 393-398.

24. G. Che, В. B. Lakshmi, C. R. Martin, E. R. Fisher. Chemical vapor deposition based on synthesis of carbon nanotubes and nanofibers using a template method. Chem. Mater. 1998. V. 10. P. 260-267.

25. A. M. Cassell, J. A. Raymakers, J. Kong, H. Dai. Large scale CVD synthesis of singlewalled carbon nanotubes. J. Phys. Chem. 1999. V. В 103. P. 6484-6492.

26. Э.Г. Раков, И.В. Баронин. Производство углеродных нанотрубок и нановолокон пиролизом метана, а также катализаторов процесса. Межд. форум по нанотехнологиям. М., 3-5 дек. 2008. Сб. тез. докл. Научно-техн. секций. Т. 1. С. 513.

27. M.L.Y. Sin, G.C.T. Chow, G.M.K. Wong, W.J. Li, P.H.W. Leong, K.W. Wong. Ultralow-power alcohol vapor sensors using chemically functionalized multiwalled carbon nanotubes. Nanotechnology. 2007. V. 6. P. 571-577.

28. P.M. Ajayan, O.Z. Zhou. Applications of Carbon Nanotubes. In: Carbon Nanotubes. Topics Appl. Phys. 200l.V. 80. P. 391-425.

29. P.M. Ajayan, O.Z. Zhou. Applications of Carbon Nanotubes. Appl. Phys. 2001. V. 80. P. 391-425.

30. C. Merino, P. Soto, E. Vilaplana-Ortego, J.M. Gomez de Salazar, F. Pico, J.M. Rojo. Carbon nanofibres and activated carbon nanofibres as electrodes in supercapacitors. Carbon. 2005. V. 43. № 3. P. 551-557.

31. S.-H. Yoon, S. Lim, Y. Song, Y. Ota, W. Qiao, A. Tanaka, I. Mochida. KOH activation of carbon nanofibers. Carbon. 2004. V. 42. № 8-9. P. 1723-1729.

32. Y.-f. Liu, Z.-M. Shen, K. Yokogawa et al. New Carbon Mater. 2004. V. 19. № 3. P. 197-203.

33. E. Frakowialc, S. Delpeux, К. Jurewicz et al. Enhanced capacitance of carbon nanotubes through chemical activation. Chem. Phys. Lett. 2002. V.361. № 1-2. P. 35-41.

34. E. Raymundo-Pinero, D. Cazorla-Amoros, A. Linares-Solano, S. Delpeux, E. Frackowiak, K. Szostak, F. Beguin. High surface area carbon nanotubes prepared by chemical activation. Carbon. 2002. V. 40. № 9. P. 1614-1617.

35. Q. Jiang, M.-Z. Qu, B.-L. Zhang, Z.-L. Yu. Preparation of activated carbon nanotubes. Carbon. 2002. V. 40. № 14. P. 2743-2745.

36. E. Raymundo-Pinero, P. Azais, T. Cacciaguerra, A. Linares-Solanob, F. Beguin. KOH and NaOH activation mechanisms of multiwalled carbon nanotubes with different structural organization. Carbon. 2005. V. 43. № 4. P. 786-795.

37. Э.Г. Раков. Методы непрерывного производства углеродных наново локон и нанотрубок. Химич. технология. 2003. № 10. С. 2-7.

38. Э.Г. Раков, С.Н. Блинов, И.Г. Иванов, Н.Г. Дигуров, Е.В. Ракова. Непрерывный процесс получения углеродных нановолокон. Ж. прикл. химии. 2004. Т. 77. № 2. с. 193-196.

39. Э.Г. Раков, Д.А. Гришин, Ю.В. Гаврилов. Морфология пиролитических углеродных нанотрубок с малым числом слоев. Ж. физ. химии. 2004. Т. 78. С. 2204-2209.

40. Д.А. Гришин, Ю.В. Гаврилов, А.Г. Насибулин, Э.Г. Раков, и др. Влияние соотношения Мо и Со в катализаторах на выход и морфологию углеродных нанотрубок. Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтр. исслед. 2005. № 12. С. 52-58.

41. Н. Kuzmany, A. Kukovecz, F. Simon, М. Holzweber, Ch. Kramberger, Т. Pichler, Functionalization of carbon nanotubes. Synth. Met. V. 2004 V. 141. P. 113-122.

42. Z. Jia, Z. Wang, J. Liang, B. Wei, D. Wu. Production of short multi-walled carbon nanotubes. Carbon 1999. V. 37. P. 903-906.

43. E. Farkas, М.Е. Anderson, Z. Chen, A.G. Rinzler. Length sorting cut single wall carbon nanotubes by high performance liquid chromatography. Chem. Phys. Lett. 2002. V. 363. P. 111-116.

44. E. Borowiak-Palen, T. Pichler, X. Liu, M. Knupfer, A. Graff, O. Jost, W. Pompe, R.J. Kalenczuk, J. Fink Reduced diameter distribution of single-wall carbon nanotubes by selective oxidation. Chem. Phys. Lett. 2002. V. 363. P. 567-572.

45. C. Bower, A. Kleinhammes,Y. Wu, O. Zhou. Intercalation and partial exfoliation of single-walled carbon nanotubes by nitric acid. Chem. Phys. Lett. 1998. V. 288. P. 481-486.

46. K.H. An, K.K. Jeon, J.-M. Moon, S.J. Eum, C.W. Yang, G.-S. Park, C.Y. Park, Y.H. Lee. Transformation of singlewalled carbon nanotubes to multiwalled carbon nanotubes and onion-like structures by nitric acid treatment. Synt. Met. 2004. V. 140. P. 1-8.

47. J. Liu, A.G. Rinzler, H. Dai, J.H. Haftier, R.K. Bradley, P.J. Boul, A. Lu, T. Iverson, K. Shelimov, C.B. Huffinan, F. Rodriguez-Macias,Y.-S. Shon, T.R. Lee, D.T. Colbert, R.E. Smalley. Fullerene pipes. Science. 1998. V. 280, P. 1253-1255.

48. Y. Yang, J. Zhang, X. Nan, Z. Liu. Toward the chemistry of carboxylic singlewalled carbon nanotubes by chemical force microscopy. J. Phys. Chem. 2002. В 106. P. 4139-4144.

49. Y. Yang, IT. Zou, B. Wu, Q. Li, J. Zhang, Z. Liu. X. Guo, Z. Du. Enrichment of large-diameter single-walled carbon nanotubes by oxidative acid treatment. J. Phys. Chem. 2002. В 106. P. 7160-7162.

50. S. Nagasawa, M. Yudasaka, K. Hirahara, T. Ichihashi, S. Iijima. Effect of oxidation on single-wall carbon nanotubes. Chem. Phys. Lett. 2000. V. 328. P. 374-380.

51. E. Borowiak-Palen, X. Liu, T. Pichler, M. Knupfer, J. Fink, O. Jost. Diameter control of singlewalled carbon nanotubes by selective oxidation. NANOTUBE'02 Workshop, Sa-RS2-Sy46, Log Number: P-53http://dielc.kaist.ac.kr/nt02/abstracts/P53.shtml.

52. C.-M. Yang, К. Kaneko, М. Yudasaka, S. Iijima. Effect of purification on pore structure of HiPco single-walled carbon nanotube aggregates. Nano Lett. 2002. V. 2. P. 385-388.

53. J.G. Wiltshire, A.N. Khlobystov, L.J. Li, S.G. Lyapin, G.A.D. Briggs, R.J. Nicholas. Comparative studies on acid and thermal based selective purification of HiPCO produced single-walled carbon nanotubes. Chem. Phys. Lett. 2004. V. 386. P. 239-243.

54. K. Esumi, A. Ishigami, A. Nakajima, K. Sawada, H. Honda. Chemical treatment of carbon nanotubes. Carbon. 1996. V. 34. P. 279-281.

55. L. Liu, Y. Qin, Z.-X. Guo, D. Zhu. Reduction of solubilized multi-walled carbon nanotubes. Carbon 41. 2003. P. 331-335.

56. B.I. Rosario-Castro, E.J. Contes, M.E. Perez-David, C.R. Cabrera. Attachment of single-wall carbon nanotubes on platinum surfaces by self-assembling techniques. Rev. Adv. Mater. Sci. 2005. V. 10. P. 381-386.

57. M.A. Hamon, J. Chen, H. Hu, Y. Chen, M.E. Itkis, A.M. Rao, P.C. Eklund, R.C. Haddon. Dissolution of single-walled carbon nanotubes. Adv.Mater. 1999. V. 11. P. 834-840.

58. B.C. Satishkumar, A. Govindaraj, J. Mofokeng, G.N. Subbanna, C.N.R. Rao. Novel experiments with carbon nanotubes: opening, filling, closing and functionalization, J. Phys. 1996. В 29. P. 4925-4934.

59. M.A. Hamon, H. Hu, P. Blowmik, S. Niyogi, B. Zhao, M.E. Itkis, R.C. Haddon. End-group and defect analysis of single-walled carbon nanotubes. Chem. Phys. Lett. 2001. V. 347. P. 8-12.

60. D.B. Mawhiney, V. Naumenko, A. Kuznetsova, J.T. Yates Jr., J. Liu, R.E. Smalley. Surface defect site density of single walled carbon nanotubes by titration. Chem. Phys. Lett. 2000. V. 324. P. 213-216.

61. J. Chen, A.M. Rao, S. Lyuksyutov, M.E. Itkis, M.A. Hamon, H. Hu, R.W. Cohn, P.C. Eklund, D.T. Colbert, R.E. Smalley, R.C. Haddon. Dissolution of full-length single-walled carbon nanotubes. J. Phys. Chem. 2001. В 105. P. 2525-2528.

62. H. Hu, P. Bhowmik, B. Zhao, M.A. Hamon, M.E. Itkis, R.C. Haddon. Determination of the acidic sites of purified single-walled carbon nanotubes by acid-base titration. Chem. Phys. Lett. 2001. V. 345. P. 25-28.

63. W. Zhao, C. Song, P.E. Pehrsson. Water-soluble and optically pH-sensitive single-walled carbon nanotubes from surface modification. J. Am. Chem. Soc. 2002. V. 124. P. 12418-12419. ' ~

64. F. Pompeo, D.E. Resasco. Water-solubilization of single-walled carbon nanotubes, by functionalization with glucosamine. Nano Lett. 2002. V. 2. P. . 369-373.

65. J.E. Riggs, Z. Guo, D.L. Carroll, Y. Sun. Strong luminescence of solubilized „ carbon nanotubes. J. Amer. Chem. Soc. 2000. V.122. P. 5879-5880.

66. B. Philip, J. Xie. A novel nanocomposite from multiwalled carbon nanotubes functionalization with a conducting polymer. Smart Mater. Struc. 2004. V. 13. P. 295-298.

67. J. Chen, M.J. Dyer, M.-F. Yu. Cyclodextrin-mediated soft cutting of single-walled carbon nanotubes. J. Am. Chem. Soc. 2001. V. 123. P. 6201-6202.

68. Y. Lin, B. Zhou. Polymeric carbon nanocomposites from carbon nanotubes functionalized with matrix polymer. Macromolecules. 2003. V. 36. P. 71997204.

69. M. Sano, A. Kamino, S. Shinkai. Activation of hydroxy 1 groups on carbon nanotubes by thermal theatment in air. NANOTUBE' 02 Workshops Sa-P71-Syl7. Log Number: P160 http://dielc.kaist.ac.kr/nt02/abstracts/P160.shtml.

70. A. Kukovecz, Ch. Kramberger, M. Holzinger, H. Kuzmany, J. Schalko, M. Mannsberger, A. Hirsch. On the stacking behavior of functionalized single-wall carbon nanotubes. J. Phys. Chem. 2002. В 106. P. 6374-6380.

71. T. Kyotani, S. Nakazaki, W.-H. Xu, A. Tomita. Chemical modification of the inner walls of carbormanotubes by HN03 oxidation. Carbon 2001. V. 39. P. 771-785.

72. A. Kuznetsova, D.W. Mawhiney, V. Naumenko, J.T. Yates Jr., J. Liu, R.E. Smalley. Enhancement of adsorption inside of single-walled nanotubes: opening the entiy ports. Chem. Phys. Lett. 2000. V. 321. P. 292-296.

73. Y. Sun, S.R. Wilson, D.I. Schuster. High dissolution and strong light emission of carbon nanotubes in aromatic amine solvents. J. Am. Chem. Soc. 2001. V. 123. P. 5348-5349.

74. T. Nakajima, N. Watanabe, I. Kameda, M. Endo. Preparation and electrical conductivity of fluorine-graphite fiber intercalation compound. Carbon. 1986. V. 24. P. 343-351.

75. T. Nakajima, S. Kasamatsu, Y. Matsuo. Synthesis and characterization of fluorinated carbon nanotubes. Eur. J. Solid State Inorg. Chem. 1996. V. 33. P. 831-840.

76. A. Hamwi, H. Alvergnat, S. Bonnamy, F. Beguin. Fluorination of carbon nanotubes. Carbon. 1997. V. 35. P. 723-728.

77. A. Hamwi, P. Gendrand, H. Gaucher, S. Bonnamy, F. Beguin, Electrochemical properties-of carbon nanotube fluorides in a lithium cell system. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 1998. V. 310. P. 185-190.

78. A.V. Okotrub, N.F. Yudanov, A.L. Chuvilin, LP. Asanov, Yu.V. Shubin, L.G. Bulusheva, A.V. Gusel'nikov, I.S. Fyodorov. Fluorinated cage multiwall carbon nanoparticles. Chem. Phys. Lett. 2000. V. 322. P. 231-236.

79. H. Touhara, F. Okino. Property control of carbon material by fluorination. Carbon. 2000. V. 38. P. 241-267.

80. Y. Hattori,Y. Watanabe, S. Kawasaki, F. Okino, B.K. Pradhan, T. Kyotani, A. Tomita, H. Touhara. Carbon-alloying of the rear surfaces of nanotubes by direct fluorination. Carbon. 1999. V. 37. P. 1033-1038.

81. W. Zhao, C. Song, B. Zheng, J. Liu, T. Viswanathan. Thermal recovery behavior of fluorinated single-walled carbon nanotubes J. Phys. Chem. 2002. В 106. P. 293-296.

82. P.E. Pehrsson, W. Zhao, J.W. Baldwin, C. Song, J. Liu, S. Kooi, B. Zheng Thermal fluorination and ahhealing of single-wall carbon nanotubes. J. Phys. Chem. 2003. В 107. P. 5690-5695.

83. Y.S. Lee, Т.Н. Cho, B.K. Lee, J.S. Rho, K.H. An, Y.H. Lee. Surface properties of fluorinated single-walled carbon nanotubes. J. Fluor. Chem. 2003. V. 120. P. 99-104.

84. P.J. Boul, J. Liu, E.T. Mickelson, C.B. Huffinan, L.M. Ericson, I.W. Chiang,' K.A. Smith, D.T. Colbert, R.H. Hauge, J.L. Margrave, R.E. Smalley. Reversible sidewall functionalization of buckytubes. Chem. Phys. Lett. 1999. V. 310. P. 367-372.

85. E.T. Mickelson, I.W. Chiang, J.L. Zimmerman, P.J. Boul, J. Lozano, J. Liu, R.E. Smalley, R.H. Hauge, J.L. Margrave. Solvation of fluorinated single-wall carbon nanotubes in alcohol solvents. J. Phys. Chem. 1999. В 103. P. 43184322.

86. V.N. Khabashesku,W.E. Billups, J.L. Margrave. Fluorination of single-wall carbon nanotubes and subsequent derivatization reactions. Acc. Chem. Res. 2002. V. 35. P. 1087-1095.

87. E.T. Mickelson, I.W. Chiang, J.L. Zimmerman, P.J. Boul, J. Lozano, J. Liu, R.E. Smalley, R.H. Hauge, J.L. Margrave. Solvation of fluorinated single wall carbon nanotubes in alcohol solvents. J. Phys. Chem. 1999. В 103. P. 43184322.

88. S. Banerjee, T. Hemraj-Benny, S.S. Wong. Covalent surface chemistry of single-walled carbon nanotubes. Adv. Mater. 2005. V. 17. P. 17-29.

89. V.N. Khabashesku, W.E. Billups, J.L. Margrave. Fluorination of single-wall carbon nanotubes and subsequent derivatization reactions. Account Chem. Res. 2002. V. 35. P. 1087-1095.

90. P.E. Pehrsson, W. Zhao, J.W. Baldwin, C. Song, J. Liu, S. Kooi, B. Zheng. Thermal fluorination and annealing of single-wall carbon nanotubes. J. Phys. Chem. 2003. В 107. P. 5690-5695.

91. J.L. Stevens, A.Y. Huang, H.Peng, I.W. Chiang, V.N. Khabashesku, J.L. Margrave. Sidewall amino-functionalizaiton of single-walled carbon nanotubes through Fluorination and subsequent reactions with terminal diamines. Nano Lett. 2003. V.3. P. 331-336.

92. Y. Ying, R.K. Saini, F. Liang, A.K. Sadana, W.E. Billups. Functionalization of carbon nanotubes by free radicals. Org. Lett. 2003. V. 5. P. 1471-1473.

93. C.A. Dyke, J.M. Tour. Solvent-free functionalization of carbon nanotubes. J. Am. Chem. Soc. 2003. V. 125. P. 1156-1157.

94. M.S. Strano, C.A. Dyke, M.L. Usrey, P.W. Barone, M.J. Allen, H. Shan, C. Kittrell, R.H. Hauge, J.M. Tour, R.E. Smalley. Electronic structure control of single-walled carbon nanotube functionalization. Science. 2003. V. 301. P. 1519-1522.

95. A.V. Krasheninnikov, K. Nordlund. Irradiation effects in carbon nanotubes. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. 2004. В 216. P. 355-366.

96. A.V. Krasheninnikov, K. Nordlund. Signatures of irradiation-induced defects in scanning-tunneling microscopy images of carbon nanotubes. Phys. Solid State. 2002. V. 44. P. 470-472.

97. D.-H. Kim, H.-S. Jang, C.-D. Kim, D.-S. Cho, H.-D. Kang, H.-R. Lee. Enhancement of the field emission of carbon nanotubes straightened by application of argon ion irradiation. Chem. Phys. Lett. 2003. V. 378. P. 232237.

98. H. Bubert, S. Haiber, W. Brandl, G. Marginean, M. Heitze, V. Briiser. Characterization of the uppermost layer of plasma-treated carbon nanotubes. Diamond Rel. Mater. 2003. V. 12. P. 811-815.

99. Y. Hu, S. Sinnott. Nanometer-scale enfmeering of composites. 11th Foresight Conf. Molec. Nanotech.http://www.foresight.org/Conferences/MNTll/Abstracts/Hu/.

100. Y. Breton, S. Delpeux, R. Benoit, J.P. Salvetat, C. Sinturel, F. Beguin, S. Bonnamy, G. Desarmot, L. Boufendi. Functionalization of multiwall carbon nanotubes: properties of nanotubes-epoxy composites. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 2002. V. 387. P. 135-140.

101. C.Y. Zhi, X.D. Bai, E.G. Wang. Enhanced field emission from carbon nanotubes by hydrogen plasma treatment. Appl. Phys. Lett. 2002. V. 81. P. 1690-1692.

102. Z. Wua, W. Fenga, Y. Fenga, Q. Liua, X. Xua, T. Sekinob, A. Fujiic, M. Ozakic. Preparation and characterization of chitosan-grafted multiwalled carbon nanotubes and their electrochemical properties. Carbon. 2007. V. 45. P. 1212-1218.

103. A. Peigney. Composite materials: Tougher ceramics with nanotubes. Nature Mater. 2003. V. 2. P. 15-16.

104. An J.-W., Lim D.-S. Synthesis and characterization of alumina/carbon nanotube composite powders. J.Ceram. Process Res. 2002.V. 3. P. 174-177.

105. G.-D. Zhan, J.D. Kuntz, J. Wan, A.K. Mukherjee. Single-wall carbon nanotubes as attractive toughening agent in alumina-based nanocomposites. Nature Mater. 2002. V. 2. P. 38-42.

106. Zhan G.-D., Kuntz J.D., Wan J., Mukherjee A.K. Sinhgle-wall carbon nanotubes as attractive toughening agents in alumina-based nanocomposites. Nature Mater. Vol. 2. 2002. P. 38-42.

107. R.W. Siegel, S.K. Chang, B.J. Ash, J. Stone, P.M. Ajayan, R.W. Doremus, L.S. Schadler. Mechanical behavior of polymer and ceramic matrix nanocomposites. Scripta Materialia. 2001. V. 44. P. 2061-2064.

108. X. Wang, N.P. Padture, H. Tanaka. Contact-damage-resistant ceramic/single-wall carbon nanotubes and ceramic/graphite composites. Nature Mater. 2004. V. 3. P. 539-544.112. http://www/grc.nasa.gov/WWW/RT/2003/5000/5160miyoshi.html.

109. G.-D Zhan, J.D. Kuntz, J. Wan, A.K. Mukherjee. Electrical properties of nanoceramics reinforced with ropes of single-walled carbon nanotubes. Appl. Phys. Lett. 2003. V. 83. P. 1228-1230.

110. J. Sun, L. Gao, X. Lin. Reinforcement of alumina matrix with multi-walled carbon nanotubes. Ceramics Inter. Vol. 31. 2005. P. 893-896.

111. M. Estili, K. Takagi, A. Kawasaki. Multiwalled carbon nanotubes as a unique agent to fabricate nanostructure-controlled functionally graded alumina ceramics. Scripta Mater. Vol.59. 2008. P. 703-705.

112. T. Wei, Z. Fan, G. Luo, F. Wei, D. Zhao, J. Fan. The effect of carbon nanotubes mirostrutures on reinforcing properties of SMNTs/alumina composite. Mater. Re. Bulletin. Vol. 43. 2008. P. 2806-2809.

113. S. Guo, R. Sivakumar, H. Kitazawa, Y. Kagawa. Electrical properties of silica-based nanocomposites with multiwall carbon nanotubes. J. Am. Ceram. Soc. 2007. V. 90. P. 1667-1670.

114. L. Jiang, L. Gao. Densified multiwalled carbon nanotubes-titanium nitride composites with enhanced thermal properties. Ceram. Inter. Vol. 34. 2008. P. 231-235.

115. K. Ahmad, W. Pan, Z. Qu. Multifunctional properties of alumina composites reinforced by a hybrid filler. Int. J. App. Ceram. Tech. 2008. V. 6. P.80-88.

116. S-L. Shi, J. Liang. The effect of multi-wall carbon nanotubes on electromagnetic interference shielding of ceramic composites. Nanotechnology. Vol. 19. 2008. 255707 (5 p.).

117. C. Xiang, Y. Pan, X. Liu, X. Sun, X. Shi, J. Gup. Microwave attenuation of multi-walled nanotube-fused silica composites. Appl. Phys. Lett. 2005. V. 87. P. 123103 (3 p.).

118. C. Xiang, Y. Pan, J. Guo. Electromagnetic interference shielding effectiveness of multiwalled carbon nanotube reinforced fused silica composites. Ceram. Inter. Vol. 33. 2007. P. 1293-1297.

119. T. Kuzumaku, K. Miyazawa, H. Ichinose, K. Ito. Processing of carbon nanotubes reinforced aluminum composite. J. Mater. Res. 1998. V. 13. №. 9. P. 2445-2449.

120. R.H. Woodman, B.R. Klotz, R.J. Dowding. Evaluation of a dry ball-milling technique as a method for mixing boron carbide and carbon nanotube powders. Ceram. Inter. Vol. 31. 2005. P. 765-768.

121. R.Z. Ma, J. Wu, B.Q. Wei, J. Liang, D.H. Wu. Processing and properties of carbon nanotubes-nano-SiC ceramic. J. Mater. Sci. 1998. V. 33. P. 5243-5246.

122. W.-B. Tian, Y.-M. Kan, G.-J. Zhang, P.-L. Wang. Effect of carbon nanotubes on the properties of ZrB2-SiC ceramics. Mater. Sci. Eng. V. A 480. 2008. P. 568-573.

123. G.-D. Zhan, A.K. Mukhorjee. Carbon nanotube reinforced alumina-based ceramics with novel mechanical, electrical, and thermal properties. Int. J. Appl. Ceram. Technol. 2004. V. 1. №. 2. P. 161-171.

124. G.-D. Zhan, J.D. Kuntz, A.K. Mukherjee, P. Zhu, K. Koumoto. Thermoelectric properties of carbon nanotube/ceramic nanocomposites. Scripta Materialia. 2006. V. 54. P. 77-82.

125. D. Jiang, K. Thomson, J.D. Kuntz, J.W. Ager, A.K. Mukherjee. Effect of sintering temperature on a single-wall carbon nanotube-toughened alumina-based nanocomposite. Scripta Materialia. Vol. 56. 2007. P. 959-962.

126. J. Wang, H. Kou, X. Liu, Y. Pan, J. Guo. Reinforcement of mullite matrix with multi-walled carbon nanotubes. Ceram. Inter. 2007. Vol. 33. P. 719-722.

127. S. Maensiri, P. Laokul, J. Klinkaewnarong, V. Amornkitbammng. Carbon nanofiber-reinforced alumina nanocomposites: Fabrication and mechanical properties. Mater. Sci. Eng. 2007. V. A 447. P. 44-50.

128. J. Ning, J. Zhang, Y. Pan, J. Guo. Surfactant assisted processing of carbon nanotube-reinforced Si02 matrix composites. Ceram. Int. 2004. V. 30. P. 6367.

129. J. Ning, J. Zhang, Y. Pan, J. Guo. Fabrication and thermal properties of carbon nanotube/Si02 composites. J. Mater. Sci. Lett. 2003. V. 22. P. 10191021.

130. Y. Shan, L. Gao. Synthesis and characterization of phase controllable Zr02-carbon nanotube nanocomposites. Nanotechnology. 2005. V. 16. P. 625-630.

131. F. Lupo, R. Kamalakaran, C. Scheu, N. Grobert, M. Ruhle. Microstructural investigation on zirconium oxide-carbon nanotube composites synthesized by hydrothermal crystallization. Carbon. 2004. Vol. 42. P. 1995-1999.

132. L. Zhao, L. Gao. Novel in situ synthesis of MWNTs-hydroxyapatite composites. Carbon. 2004. V. 42. P. 423-426.

133. R. Poyato, A.L. Vasiliev, N.P. Padture, H. Tanaka, T. Nishimura. Aqueous colloidal processing of single-walled catbon nanotubes and their composites with ceramics. Nanotechnology. 2006. V. 17. P. 1770-1777.

134. G. Lian, J. Liquin, S. Jing. Carbon nanotube-ceramic composites. Journal of Electroceram. 2006. V. 17. № 1. P. 51-55.

135. T. Wei, Z. Fan, G. Luo, F. Wei. A new structure for multi-walled carbon nanotubes reinforced alumina nanocomposite with high strength and toughness. Mater. Lett. 2008. Vol. 62. P. 641-644.

136. G. Yamamoto, M. Omori, H. Kimura. A novel structure for carbon nanotubes reinforced alumina composites with improved mechanical properties. Nanotechnology. 2008. V. 19. 315708 (7 P.).

137. H. Zhan, С. Zheng, W. Chen, M. Wang. Characterization and nonlinear optical property of multi-walled carbon nanotube/silica xerogel composite. Chem. Phys. Lett. 2005. V. 411. № 4-6. P. 373-377.

138. Y. Zhang, Y. Shen, D. Han, Z. Wang, J. Song, L. Niu. Reinforcement of silica with single-walled carbon nanotubes through covalent functionalization. J. Mater. Chem. 2006. V. 16. P. 4592-4597.

139. J. Sun, L. Gao, M. Iwasa, T. Nakayama, K. Niihara. Failure investigation of carbon nanotube/3Y-TZP nanocomposites. Ceram. Inter. Vol. 31. 2005. P. 1131-1134.

140. Y.-F. Zhu, L. Shi, J. Liang, D. Hui, K. Lau. Synthesis of zirconia nanoparticles on carbon nanotubes and their potential for enhancing the fracture toughness of alumina ceramics. Composites: Part B. 2008. V. 39. P. 1136-1141.

141. R.C. Che, C.Y. Zhi, C.Y. Liang, X.G. Zhou. Fabrication and microwave absorption of carbon nanotubes/CoFe204 spinel nanocomposite. Appl. Phys. Lett. 2006. V.88. 033105.

142. A. Peigney, Ch. Laurent, E. Flahaut, A. Rousset. Carbon nanotubes in novel ceramic matrix nanocomposites. Ceram. Inter. 2000. V. 26. P. 677-683.

143. H. Li, N. Zhaoa, Y. Liua, C. Liang, C. Shia, X. Dua, J. Lia. Fabrication and properties of carbon nanotubes reinforced Fe/hyrtoxyapatite composites by in situ chemical vapor decomposition. Composites: Part A. 2008. V. 39. P. 11281132.

144. K.C. Patil, S.T. Aruna, S. Ekambaram. Combustion synthesis. Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 1997. V. 2. 158-165.

145. И.В. Баронин, И.Г.Иванов, Э.Г.Раков. RU № 2318723. С приоритетом 14. 04. 2006. Способ получения порошоков оксидов металлов. Опубл. 10. 03. 2008. Бюл. № 7.

146. Э.Г. Раков, Д.А. Гришин, Ю.В. Гаврилов, Е. В. Ракова, А. Г Насибулин., X. Джиан, Е. И. Кауппинен. Морфология пиролитических углеродныхнанотрубок с малым числом слоев. Ж. физ. химии. 2005. Т. 78. № 12. С. 2204-2209.

147. В.П.Глушко и др. Термические константы веществ. Вып. X. Ч. 1. М. ВИНИТИ. 1981.

148. В.П.Глушко и др. Термические константы веществ. Вып. X. Ч. 2. М. ВИНИТИ. 1981.

149. A. Peigney, Ch. Laurent, Е. Flahaut, R.R. Bacsa, A. Rousset. Specific surface area of carbon nanotubes and bundles of carbon nanotubes. Carbon. 2001. V. 39. P. 507-514.

150. T. Ramanathan, F.T. Fisher, R.S. Ruoff Brinso, L.C. Amino. Functionalized Carbon Nanotubes for Binding to Polymers and Biological Systems. Chem. Mater. 2005. V.17. P. 1290-1295.

151. J. O'Reilly. Epoxy/Single walled carbon nanotube nanocomposites and thin films. http://tims.tamu.edu/2006summerREU/papers/Jonathan.pdf.

152. S.A. Evenson, J.P.S. Badyal. Solventless attachment of longchain molecules to poly (ethylene alt maleic anhydride) copolymer surface. J. Phys. Chem. B. 1998. V. 102. P. 5500-5502.

153. D.L. Pavia, G.M. Lampman, G.S. Kirz. Introduction to spectroscopy. 3rd ed. Belmont: Brooks/Cole Thomson Learning, 2001.

154. M. Xu, Q. Huang, Q. Chen, P. Guo, Z. Sun. Synthesis and characterization of octadecylamine grafted multi walled carbon nanotubes. Chem. Phys. Lett. 2003. V. 375. P. 589-604.

155. J. Chen, A.M. Rao, S. Lyuksyutov, M.E. Itkis, M.A. Hamon, H. Hu, R.W. Cohn, P.C. Eklund, D.T. Colbert, R.E. Smalley, R.C. Haddon. Dissolution of full length single walled carbon nanotubes. J. Phys. Chem. B. 2001. V. 105. P. 1525-2528.

156. R.C. Haddon, J. Chen. Method of solubilizing shortened single walled carbon nanotubes in organic solutions. Patent US № 6331261. Dec. 18. 2001.

157. L. Ни, X. Li. R. Premo, B. Mehta, M.R. Colema, J.P. Dismukes. Polymer -carbon nanofiber composites: fiber functionalization, characterization and scale-up. www.octs.osu.edu/images/NanoSummit/Posters/Hu.pdf.

158. S.A. Evenson, J.P.S. Badyal. Solventless attachment of longchain molecules to poly(ethylene-alt-maleic anhydride) copolymer surface. J. Phys. Chem. В 1998. 102. P. 5500-5502.

159. M. Xu, Q. Huang, Q. Chen, P. Guo, Z. Sun. Synthesis and characterization of octadecylamine grafted multi-walled carbon nanotubes. Chem. Phys. Lett. 2003. V. 375. P. 589-604.

160. В.П. Глушко, B.A. Медведев, Г.А. Бергман и др. Термодинамические константы веществ. Вып. I. - М. : -1966.

161. В.П. Глушкоб В.А. Медведев, Г.А. Бергман и др. Термодинамические константы веществ. Вып. IV. - Ч. 1. -М. : -1970.