Полімерні композити, що містять діатоміт та карбід бору, здатні поглинати теплові нейтрони

Composites capable to absorb thermal neutrons have been developed on the basis of resol type matrix-bisphenol-formaldehyde oligomers, in which thermally modified natural sorbents - diatomite and boron carbide were used as fillers. In particular, we used boron carbide with a...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2026
Main Authors: Papava, G.Sh., Chitrekashvili, I.A., Ebralidze, K.G., Gelashvili, N.S., Archvadze, K.T., Dokhturishvili, N.S., Liparteliani, R.G., Khotenashvili, N.S.
Format: Article
Language:English
Published: Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2026
Subjects:
Online Access:https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/845
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Chemistry, Physics and Technology of Surface

Institution

Chemistry, Physics and Technology of Surface
_version_ 1860507110118260736
author Papava, G.Sh.
Chitrekashvili, I.A.
Ebralidze, K.G.
Gelashvili, N.S.
Archvadze, K.T.
Dokhturishvili, N.S.
Liparteliani, R.G.
Khotenashvili, N.S.
author_facet Papava, G.Sh.
Chitrekashvili, I.A.
Ebralidze, K.G.
Gelashvili, N.S.
Archvadze, K.T.
Dokhturishvili, N.S.
Liparteliani, R.G.
Khotenashvili, N.S.
author_sort Papava, G.Sh.
baseUrl_str https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/oai
collection OJS
datestamp_date 2026-03-08T12:55:28Z
description Composites capable to absorb thermal neutrons have been developed on the basis of resol type matrix-bisphenol-formaldehyde oligomers, in which thermally modified natural sorbents - diatomite and boron carbide were used as fillers. In particular, we used boron carbide with a dispersion of up to 50 microns (B4C) and modified diatomite of Kisatibian origin (Georgia), of the same dispersion. To obtain the polymer matrix we used bisphenol, which contained norbornane type groups: 4,4’-(2-norbornyliden)-diphenol, 4,4’-(hexahydro-4,7-methylenindan-5-yliden)-diphenol and 4,4’-(decahydro-1,4,5,8-dimethylennaft-2-yliden)-diphenol. Oligomers were obtained through interaction of bisphenols with formaldehyde. Technological schemes and parameters have been offered for matrix and modified diatomite. Composites of various compositions have been considered. Composites which contained 40 mass% thermo-reactive oligomers revealed optimal mechanical and thermal-physical characteristics. The results of the study have shown that the composite, which does not contain a component that captures thermal neutrons, practically does not weaken the neutron flux. With an increase in the content of such a component in the samples, we observe a noticeable decrease in the flux density. It should be noted that all these composites are heat-resistant up to 400 °C.
doi_str_mv 10.15407/hftp17.01.003
first_indexed 2025-07-22T19:36:12Z
format Article
id oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-845
institution Chemistry, Physics and Technology of Surface
keywords_txt_mv keywords
language English
last_indexed 2026-03-12T15:49:44Z
publishDate 2026
publisher Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
record_format ojs
spelling oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-8452026-03-08T12:55:28Z Polymer composites containing diatomite and boron carbide that are capable to absorb thermal neutrons Полімерні композити, що містять діатоміт та карбід бору, здатні поглинати теплові нейтрони Papava, G.Sh. Chitrekashvili, I.A. Ebralidze, K.G. Gelashvili, N.S. Archvadze, K.T. Dokhturishvili, N.S. Liparteliani, R.G. Khotenashvili, N.S. bisphenol formaldehyde oligomer resol matrix diatomite boron carbide бісфенол формальдегід олігомер резоль. матриця діатоміт карбід бору Composites capable to absorb thermal neutrons have been developed on the basis of resol type matrix-bisphenol-formaldehyde oligomers, in which thermally modified natural sorbents - diatomite and boron carbide were used as fillers. In particular, we used boron carbide with a dispersion of up to 50 microns (B4C) and modified diatomite of Kisatibian origin (Georgia), of the same dispersion. To obtain the polymer matrix we used bisphenol, which contained norbornane type groups: 4,4’-(2-norbornyliden)-diphenol, 4,4’-(hexahydro-4,7-methylenindan-5-yliden)-diphenol and 4,4’-(decahydro-1,4,5,8-dimethylennaft-2-yliden)-diphenol. Oligomers were obtained through interaction of bisphenols with formaldehyde. Technological schemes and parameters have been offered for matrix and modified diatomite. Composites of various compositions have been considered. Composites which contained 40 mass% thermo-reactive oligomers revealed optimal mechanical and thermal-physical characteristics. The results of the study have shown that the composite, which does not contain a component that captures thermal neutrons, practically does not weaken the neutron flux. With an increase in the content of such a component in the samples, we observe a noticeable decrease in the flux density. It should be noted that all these composites are heat-resistant up to 400 °C. Розроблено композити, здатні поглинати теплові нейтрони, на основі олігомерів матрикс-бісфенол-формальдегід резольного типу, в яких як наповнювачі використовувалися термічно модифіковані природні сорбенти – діатоміт та карбід бору. Зокрема, використовувався карбід бору з дисперсністю до 50 мікрон (B4C) та модифікований діатоміт кізатибського походження (Грузія) такої ж дисперсії. Для отримання полімерної матриці використовувався бісфенол, який містив групи норборнанового типу: 4,4’-(2-норборніліден)-дифенол, 4,4’-(гексагідро-4,7-метиленіндан-5-іліден)-дифенол та 4,4’-(декагідро-1,4,5,8-диметиленафталь-2-іліден)-дифенол. Олігомери отримано взаємодією бісфенолів з формальдегідом. Запропоновано технологічні схеми та параметри для матриксного та модифікованого діатоміту. Розглянуто композити різного складу. Композити, що містили 40 мас. % термореактивних олігомерів, продемонстрували оптимальні механічні та теплофізичні характеристики. Результати дослідження показали, що композит, який не містить компонента, що захоплює теплові нейтрони, практично не послаблює нейтронний потік. Зі збільшенням вмісту такого компонента у зразках спостерігається помітне зниження щільності потоку. Слід зазначити, що всі ці композити є термостійкими до 400 °C. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2026-02-28 Article Article application/pdf https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/845 10.15407/hftp17.01.003 Chemistry, Physics and Technology of Surface; Vol. 17 No. 1 (2026): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 3-11 Химия, физика и технология поверхности; Том 17 № 1 (2026): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 3-11 Хімія, фізика та технологія поверхні; Том 17 № 1 (2026): Хімія, фізика та технологія поверхні; 3-11 2518-1238 2079-1704 10.15407/hftp17.01 en https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/845/828 Copyright (c) 2026 G.Sh. Papava, I.A. Chitrekashvili, K.G. Ebralidze, N.S. Gelashvili, K.T. Archvadze, N.S. Dokhturishvili, R.G. Liparteliani, N.S. Khotenashvili https://creativecommons.org/licenses/by/4.0
spellingShingle бісфенол
формальдегід
олігомер
резоль.
матриця
діатоміт
карбід бору
Papava, G.Sh.
Chitrekashvili, I.A.
Ebralidze, K.G.
Gelashvili, N.S.
Archvadze, K.T.
Dokhturishvili, N.S.
Liparteliani, R.G.
Khotenashvili, N.S.
Полімерні композити, що містять діатоміт та карбід бору, здатні поглинати теплові нейтрони
title Полімерні композити, що містять діатоміт та карбід бору, здатні поглинати теплові нейтрони
title_alt Polymer composites containing diatomite and boron carbide that are capable to absorb thermal neutrons
title_full Полімерні композити, що містять діатоміт та карбід бору, здатні поглинати теплові нейтрони
title_fullStr Полімерні композити, що містять діатоміт та карбід бору, здатні поглинати теплові нейтрони
title_full_unstemmed Полімерні композити, що містять діатоміт та карбід бору, здатні поглинати теплові нейтрони
title_short Полімерні композити, що містять діатоміт та карбід бору, здатні поглинати теплові нейтрони
title_sort полімерні композити, що містять діатоміт та карбід бору, здатні поглинати теплові нейтрони
topic бісфенол
формальдегід
олігомер
резоль.
матриця
діатоміт
карбід бору
topic_facet bisphenol
formaldehyde
oligomer
resol
matrix
diatomite
boron carbide
бісфенол
формальдегід
олігомер
резоль.
матриця
діатоміт
карбід бору
url https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/845
work_keys_str_mv AT papavagsh polymercompositescontainingdiatomiteandboroncarbidethatarecapabletoabsorbthermalneutrons
AT chitrekashviliia polymercompositescontainingdiatomiteandboroncarbidethatarecapabletoabsorbthermalneutrons
AT ebralidzekg polymercompositescontainingdiatomiteandboroncarbidethatarecapabletoabsorbthermalneutrons
AT gelashvilins polymercompositescontainingdiatomiteandboroncarbidethatarecapabletoabsorbthermalneutrons
AT archvadzekt polymercompositescontainingdiatomiteandboroncarbidethatarecapabletoabsorbthermalneutrons
AT dokhturishvilins polymercompositescontainingdiatomiteandboroncarbidethatarecapabletoabsorbthermalneutrons
AT lipartelianirg polymercompositescontainingdiatomiteandboroncarbidethatarecapabletoabsorbthermalneutrons
AT khotenashvilins polymercompositescontainingdiatomiteandboroncarbidethatarecapabletoabsorbthermalneutrons
AT papavagsh polímerníkompozitiŝomístâtʹdíatomíttakarbídboruzdatnípoglinatiteplovínejtroni
AT chitrekashviliia polímerníkompozitiŝomístâtʹdíatomíttakarbídboruzdatnípoglinatiteplovínejtroni
AT ebralidzekg polímerníkompozitiŝomístâtʹdíatomíttakarbídboruzdatnípoglinatiteplovínejtroni
AT gelashvilins polímerníkompozitiŝomístâtʹdíatomíttakarbídboruzdatnípoglinatiteplovínejtroni
AT archvadzekt polímerníkompozitiŝomístâtʹdíatomíttakarbídboruzdatnípoglinatiteplovínejtroni
AT dokhturishvilins polímerníkompozitiŝomístâtʹdíatomíttakarbídboruzdatnípoglinatiteplovínejtroni
AT lipartelianirg polímerníkompozitiŝomístâtʹdíatomíttakarbídboruzdatnípoglinatiteplovínejtroni
AT khotenashvilins polímerníkompozitiŝomístâtʹdíatomíttakarbídboruzdatnípoglinatiteplovínejtroni