В КФУ создали АБС-композиты с наночастицами борида кобальта

 

Учёные кафедры неорганической химии Химического института имени А. М. Бутлерова Казанского федерального университета разработали магнитные наночастицы борида кобальта, предназначенные для модификации акрилонитрилбутадиенстирола (АБС). Новые композиты демонстрируют улучшенные механические, магнитные и диэлектрические характеристики, сообщает пресс-служба университета. 

В отличие от традиционных методов синтеза, требующих температур 500–900 °C, исследователи КФУ предложили энергоэффективный способ получения частиц борида кобальта при комнатной температуре. Такой подход значительно снижает себестоимость и упрощает производство наноматериала. 

В ходе экспериментов изучалось влияние концентрации наночастиц на свойства композитов. Было установлено, что варьирование содержания борида кобальта позволяет регулировать температуру стеклования материала в пределах 107,5–112 °C и управлять его магнитным поведением. Композиты демонстрируют суперпарамагнитные свойства, величина которых изменяется пропорционально концентрации наночастиц. При этом диэлектрическая проницаемость остаётся близкой к показателям исходного АБС, но наблюдается сдвиг её максимума в область более низких частот.

Использование наночастиц борида кобальта делает возможным точную настройку эксплуатационных характеристик пластика — его теплостойкости, окислительной стабильности и механической прочности. Это повышает долговечность изделий и увеличивает число циклов переработки материала, что делает технологию экологически более устойчивой. 

Полученные композиты могут применяться при производстве изоляционных и электронных компонентов, а также в создании высокопрочных филаментов для 3D-печати. Благодаря сочетанию магнитных и механических свойств такие материалы перспективны для разработки управляемых магнитным полем систем и робототехнических конструкций. 

Разработка поддержана грантом Российского научного фонда. Результаты исследования опубликованы в журнале Polymers.