RU2637334C2 - Маркирующая добавка - Google Patents
Маркирующая добавка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2637334C2 RU2637334C2 RU2016118814A RU2016118814A RU2637334C2 RU 2637334 C2 RU2637334 C2 RU 2637334C2 RU 2016118814 A RU2016118814 A RU 2016118814A RU 2016118814 A RU2016118814 A RU 2016118814A RU 2637334 C2 RU2637334 C2 RU 2637334C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- marking
- component
- additive according
- transition metals
- group
- Prior art date
Links
- 239000000654 additive Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 title claims abstract description 33
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 26
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 21
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 19
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 229910001848 post-transition metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 230000005293 ferrimagnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 239000002223 garnet Substances 0.000 claims abstract description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000011029 spinel Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 150000004675 formic acid derivatives Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052692 Dysprosium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052689 Holmium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 9
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 abstract description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 8
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 6
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052729 chemical element Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 4
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910002056 binary alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 2
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 2
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920002776 polycyclohexyl methacrylate Polymers 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- OBETXYAYXDNJHR-SSDOTTSWSA-M (2r)-2-ethylhexanoate Chemical compound CCCC[C@@H](CC)C([O-])=O OBETXYAYXDNJHR-SSDOTTSWSA-M 0.000 description 1
- 230000005461 Bremsstrahlung Effects 0.000 description 1
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M Formate Chemical compound [O-]C=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000004125 X-ray microanalysis Methods 0.000 description 1
- SKQWEERDYRHPFP-UHFFFAOYSA-N [Y].S=O Chemical class [Y].S=O SKQWEERDYRHPFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N alpha-ethylcaproic acid Natural products CCCCC(CC)C(O)=O OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 1
- 238000009841 combustion method Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 1
- -1 formates metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000004452 microanalysis Methods 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- HZPNKQREYVVATQ-UHFFFAOYSA-L nickel(2+);diformate Chemical compound [Ni+2].[O-]C=O.[O-]C=O HZPNKQREYVVATQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/22—Fuels; Explosives
- G01N33/227—Explosives, e.g. combustive properties thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82B—NANOSTRUCTURES FORMED BY MANIPULATION OF INDIVIDUAL ATOMS, MOLECULES, OR LIMITED COLLECTIONS OF ATOMS OR MOLECULES AS DISCRETE UNITS; MANUFACTURE OR TREATMENT THEREOF
- B82B1/00—Nanostructures formed by manipulation of individual atoms or molecules, or limited collections of atoms or molecules as discrete units
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B23/00—Compositions characterised by non-explosive or non-thermic constituents
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
- D21H21/14—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
- D21H21/40—Agents facilitating proof of genuineness or preventing fraudulent alteration, e.g. for security paper
- D21H21/44—Latent security elements, i.e. detectable or becoming apparent only by use of special verification or tampering devices or methods
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
- D21H21/50—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by form
- D21H21/52—Additives of definite length or shape
- D21H21/54—Additives of definite length or shape being spherical, e.g. microcapsules, beads
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M3/00—Printing processes to produce particular kinds of printed work, e.g. patterns
- B41M3/14—Security printing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G49/00—Compounds of iron
- C01G49/0018—Mixed oxides or hydroxides
- C01G49/0054—Mixed oxides or hydroxides containing one rare earth metal, yttrium or scandium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G49/00—Compounds of iron
- C01G49/0018—Mixed oxides or hydroxides
- C01G49/0063—Mixed oxides or hydroxides containing zinc
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G49/00—Compounds of iron
- C01G49/02—Oxides; Hydroxides
- C01G49/08—Ferroso-ferric oxide [Fe3O4]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G53/00—Compounds of nickel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/30—Particle morphology extending in three dimensions
- C01P2004/32—Spheres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/30—Particle morphology extending in three dimensions
- C01P2004/39—Particle morphology extending in three dimensions parallelepiped-like
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/62—Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/64—Nanometer sized, i.e. from 1-100 nanometer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/80—Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/28—Investigating the spectrum
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K1/00—Methods or arrangements for marking the record carrier in digital fashion
- G06K1/12—Methods or arrangements for marking the record carrier in digital fashion otherwise than by punching
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Compounds Of Iron (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано для установления подлинности или верификации взрывчатых веществ, ценных бумаг, дорогостоящего оборудования, ювелирных изделий. Маркирующая добавка в виде частиц сферической формы содержит магнитный компонент и маркирующий компонент при следующем соотношении, масс. %: магнитный компонент 2-98; маркирующий компонент 2-98. Магнитный компонент содержит, по крайней мере, один компонент, выбранный из группы, включающей ферримагнитные оксиды железа, и/или ферриты со структурой шпинели или граната, или частицы металлического Ni. Маркирующий компонент содержит смесь солей в виде нитратов, ацетатов, хлоридов, формиатов или оксидов, в том числе твердых растворов на их основе. Маркирующий компонент содержит, по крайней мере, два элемента, выбранные из группы, включающей щелочноземельные элементы, лантаноиды, переходные металлы и постпереходные металлы. Изобретение позволяет повысить точность и снизить продолжительность анализа объектов, содержащих маркирующую добавку. 11 з.п. ф-лы, 3 табл., 4 пр.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к маркирующим добавкам, используемым для установления подлинности или верификация ценных бумаг, взрывчатых веществ и др.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В общем случае маркировка представляет собой некую информацию, содержащую товарный знак завода-изготовителя, номер партии, данные о материале и т.п. в виде штрихкода, голограммы, видимого в определенном свете символа и проч.
Основные тенденции в производстве маркирующих добавок сосредоточены в области получения полимерных частиц различной формы (сферической, цилиндрической, прямоугольной). В ходе производства в них вводят определенные дополнительные идентификаторы. К ним относятся микрочастицы (магнитные, люминесцентные), идентифицирующие пигменты и красители, метки радиочастотной идентификации, голографические эмблемы.
Известна маркирующая добавка, раскрытая в RU 2283823 С1, опубл. 20.09.2006. Маркирующая добавка содержит маркирующее вещество, содержащее, по крайней мере, один редкий элемент Периодической системы химических элементов и дополнительно содержит вещество, образующее с маркирующим веществом сплав, для микрокапсулирования маркирующего вещества.
Недостатком известной маркирующей добавки является сложность в нахождении и отборе пробы, а также трудоемкость в получении кода маркера.
Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является маркирующая добавка, раскрытая в RU 2222829 С2. В наиболее близком аналоге раскрыта маркирующая добавка, применяемая в среде носителя и представляющая собой как минимум одну неорганическую частицу, включающую не менее двух химических элементов, по меньшей мере, в одном заранее установленном соотношении элементов, причем это соотношение является кодом или частью кода, в котором частицу выбирают из группы нестехиометрических кристаллов. Неорганическую частицу выбирают из группы нестехиометрических оксисульфидов редкоземельных элементов и/или иттрия.
Недостатком наиболее близкого аналога является невозможность проведения пробоотбора для маркировки некоторых анализируемых объектов, например взрывчатых веществ, особенно после проведения взрыва, и невозможность точной идентификации маркера по форме и размеру.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачей заявленной группы изобретений является разработка маркирующей добавки, позволяющей быстро считывать закодированную информацию путем определения элементного состава маркера.
Техническим результатом изобретения является простой в исполнении и достоверный анализ объекта, содержащий маркирующую добавку.
Указанный технический результат достигается за счет маркирующей добавки в виде частиц сферической формы, содержащей магнитный компонент, содержащий, по крайней мере, один компонент, выбранный из группы: ферримагнитных оксидов железа, и/или ферритов со структурой шпинели или со структурой граната, или частиц металлического Ni, и маркирующий компонент, содержащий смесь солей в виде: нитратов, ацетатов, хлоридов, формиатов, или оксидов, включая твердые растворы на их основе, содержащих, по крайней мере, два элемента, выбранных из группы: щелочно-земельных элементов, лантаноидов, переходных металлов и постпереходных металлов, при следующем соотношении компонентов в масс. %: магнитный компонент - 2-98; маркирующий компонент - 2-98.
Добавка предпочтительно содержит магнитный компонент и маркирующий компонент при следующем соотношении в масс. %: магнитный компонент - 40-50; маркирующий компонент - 50-60.
Размер частиц составляет 50-10000 нм, предпочтительно 100-5000 нм, еще более предпочтительно 500-1000 нм.
Маркирующий компонент содержит, по крайней мере, один элемент, выбранный из группы: лантаноиды и, по крайней мере, один элемент, выбранный из группы: щелочноземельные элементы, лантаноиды, переходные металлы и постпереходные металлы.
В качестве лантаноидов применяют Се, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er.
В качестве переходных металлов применяют Ni, Со, Mn, V, Cu, Ag, Y, Zn.
В качестве постпереходных металлов применяют Sn, Bi, Sb.
В качестве щелочно-земельных элементов применяют Sr, Ва.
Содержание одного маркирующего компонента составляет от 1 до 49 масс. % от смеси маркирующей добавки.
Содержание одного маркирующего компонента составляет от 5 до 30 масс. % от смеси маркирующей добавки.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Маркирующую добавку в виде частиц сферической формы, содержащую магнитный компонент, содержащий, по крайней мере, один компонент, выбранный из группы: ферримагнитных оксидов железа, и/или ферритов со структурой шпинели или граната, или частиц металлического Ni, и маркирующий компонент, содержащий смесь солей в виде: нитратов, ацетатов, хлоридов, формиатов, или оксидов, включая твердые растворы на их основе, содержащих, по крайней мере, два элемента, выбранных из группы: щелочно-земельных элементов, лантаноидов, переходных металлов и постпереходных металлов с содержанием в земной коре менее 0.05% получают методами пиролиза аэрозолей или спрейной сушки из водных растворов нитратов, ацетатов, хлоридов, формиатов металлов. Магнитный компонент на основе Ni получают с методами пиролиза аэрозолей или сушки только из водного раствора формиата для обеспечения проявления магнитных свойств после взрыва или нагрева, так как при температуре ~ 260°С формиат никеля разлагается с образованием металлического никеля.
В качестве ферримагнитных фаз применяют Fe3O4, γ-Fe2O3 или ферриты со структурой шпинели или со структурой граната.
Пример 1
Для получения магнитной маркирующей добавки с использованием метода пиролиза был приготовлен водный раствор нитратов Fe, Nd, Er, Ni, Co, Mn, Sr. Для этого растворяют в воде 5 г Nd(NO3)3⋅6H2O, 5 г Er(NO3)3⋅5H2O, 5 г Ni(NO3)2⋅6H2O, 5 г Co(NO3)3⋅6H2O, 5 г Mn(NO3)2⋅H2O, 5 г Sr(NO3)2, 20 г Fe(NO3)3⋅9H2O, из которого был получен аэрозоль с использованием ультразвуковой установки при частоте ультразвуковых колебаний 2.64 МГц. После чего аэрозоль с потоком газа-носителя (воздух, азот, аргон и др.) поступал в горячую зону печи с температурой 650-800°С, где подвергался пиролизу с получением частиц заданной формы в виде сфер с размером частиц 50-10000 нм, предпочтительно 100-5000 нм, еще более предпочтительно 500-1000 нм. На выходе из печи частицы улавливались на фильтре с составом, указанным в таблице 2 (состав 1), в которой приведены составы маркирующей добавки.
Пример 2
Для получения магнитной маркирующей добавки с использованием метода спрейной сушки был приготовлен водный раствор нитратов Y, Ni, Со, Се, Sr. Для этого растворяют в воде 7,5 г Y(NO3)3⋅6H2O, 7,5 г Ce(NO3)3⋅5H2O, 7,5 г Co(NO3)3⋅6H2O, 7,5 г Sr(NO3)2, 20 г Ni(HCOO)2 2H2O. После чего полученный раствор распыляли в печи с температурой 130°С с получением частиц заданной формы с размером 50-10000 нм, предпочтительно 100-5000 нм, еще более предпочтительно 500-1000 нм. В результате сушки водного раствора получали частицы, состоящие из смеси солей металлов, соответствующие составу 2 в таблице 3.
Пример 3
Для получения магнитной маркирующей добавки с использованием метода спрейной сушки был приготовлен водный раствор нитратов Y, Fe, Со, Се, Sr. Для этого растворяют в воде 7,5 г Y(NO3)3⋅6H2O, 7,5 г Ce(NO3)3⋅5H2O, 7,5 г Co(NO3)3⋅6H2O, 7,5 г Sr(NO3)2, 20 г Fe(NO3)3⋅9H2O. После чего полученный раствор распыляли в печи с температурой 130°С. Для получения магнитных свойств порошок отжигался в печи при температуре 750-900°С в течение 30 минут с получением частиц заданной формы с размером 50-10000 нм, предпочтительно 100-5000 нм, еще более предпочтительно 500-1000 нм. В результате отжига получали частицы с составом, указанным в таблице 2 (состав 2).
Пример 4
Для получения магнитной маркирующей добавки с использованием метода горения аэрозолей был приготовлен водный раствор нитратов Y, Fe, Со, Се, Sr (7,5 г Y(NO3)3⋅6H2O, 7,5 г Ce(NO3)3⋅5H2O, 7,5 г Co(NO3)3⋅6H2O, 7,5 г Sr(NO3)2, 20 г Fe(NO3)3⋅9H2O), который смешивался с раствором 2-этил-гексановой кислоты, тетрагидрофурана и этанола, взятых в объемном отношении 2:2:1. Полученный раствор с потоком азота распылялся в пламя, состоящее из смеси метана и кислорода (скорость подачи газов составляла СН4: 1 л/мин, O2: 2.5 л/мин). На выходе из печи частицы улавливались на фильтре с составом, указанным в таблице 2 (состав 2).
Маркирующую добавку можно добавлять в чернила при печати ценных бумаг и др. в количестве 5-20 масс. % от общего количества смеси и во взрывчатые вещества в количестве 0.01-2 масс. % от общего количества смеси.
Для идентификации, например, взрывчатого вещества после произошедшего взрыва при помощи магнита собирают грунт вокруг эпицентра взрыва с последующим диспергированием его в воде и улавливанием на магнит магнитной фракции. Нахождение и считывание маркера происходит с использованием растрового электронного микроскопа, оборудованного энергодисперсионным анализатором, который детектирует характеристическое рентгеновское излучение вещества, возникающее при облучении поверхности образца (маркирующих частиц) электронами с ускоряющим напряжением от 1-20 кВ. За счет облучения обнаруживаются частицы необходимой морфологии (сферы), изображение формируется во вторичных электронах. Пучок электронов взаимодействует с приповерхностным участком образца глубиной обычно менее нескольких микрон. После чего при помощи рентгеноспектрального микроанализа устанавливается элементный состав необходимого участка образца.
Для идентификации подлинности ценных бумаг ценную бумагу, содержащую маркер, введенный в краску при ее изготовлении, помещают в микроскоп для считывания маркера.
Рентгеноспектральный микроанализ (РСМА) - это метод определения состава вещества посредством анализа характеристического рентгеновского излучения. Образец в микроскопе подвергается воздействию высокоэнергетического электронного пучка, который и вызывает рентгеновское излучение (неупругое взаимодействие между электронами и образцом). Рентгеновское излучение появляется в результате двух главных процессов: эмиссии характеристического излучения и эмиссии фонового, или тормозного излучения.
Когда электрон высокой энергии взаимодействует с атомом, он может выбить один из электронов внутренней оболочки. В результате атом перейдет в ионизированное, или возбужденное состояние, с вакансией в оболочке. Переход в нормальное состояние происходит, когда один из электронов внешней оболочки заполняет данную вакансию, что сопровождается изменением его энергии, а величина изменения определяется уникальной для каждого химического элемента электронной структурой атома.
В результате РСМА образца, содержащего маркирующую добавку по примеру 1, был получен элементный состав в двоичной системе в соответствии с таблицей 1.
Таким образом, при исходном задании химического состава маркера мы получаем кодовое число в двоичной системе (Таблица 1) - 10101100100. Маркировка по такому способу может рассматриваться как «химический штрихкод», где «0» отсутствие элемента, а «1» - наличие. Для создания кода можно использовать различное количество химических элементов, тем самым варьируя комбинации кода: 12 элементов - 4096 комбинаций кода, 11 элементов - 2048 комбинаций кода, 10 элементов - 1024 комбинаций кода, 9 элементов - 512 комбинаций кода. Маркировку из двоичной системы можно перевести в десятичную систему, которая соответствует следующему штрихкоду - 1380, который в соответствии со специально разработанным списком-реестром будет определять изготовителя продукции, номер партии и дату изготовления.
Использование в предлагаемом изобретении маркирующей добавки позволяет провести простой в исполнении, достоверный анализ за счет обнаружения частиц сферической формы в пробе с использованием электронного микроскопа с последующим проведением РСМА для установки элементного состава маркера. Использование в качестве кодирующих элементов лантаноидов, щелочно-земельных элементов, переходных и постпереходных металлов с содержанием в земной коре не более 0,05 масс. % уменьшает вероятность неправильного прочтения кода.
Изобретение было раскрыто выше со ссылкой на конкретный вариант его осуществления. Для специалистов могут быть очевидны и иные варианты осуществления изобретения, не меняющие его сущности, как она раскрыта в настоящем описании. Соответственно, изобретение следует считать ограниченным по объему только нижеследующей формулой изобретения.
Claims (14)
1. Маркирующая добавка в виде частиц сферической формы, содержащая магнитный компонент, содержащий, по крайней мере, один компонент, выбранный из группы ферримагнитных оксидов железа, и/или ферритов со структурой шпинели или граната, или частиц металлического Ni, и маркирующий компонент, содержащий смесь солей в виде нитратов, ацетатов, хлоридов, формиатов или оксидов, включая твердые растворы на их основе, содержащий, по крайней мере, два элемента, выбранные из группы щелочноземельных элементов, лантаноидов, переходных металлов и постпереходных металлов, при следующем соотношении компонентов в масс. %:
2. Добавка по п. 1, отличающаяся тем, что предпочтительно содержит магнитный компонент и маркирующий компонент при следующем соотношении в масс. %:
3. Добавка по п. 1, отличающаяся тем, что размер частиц составляет 50-10000 нм.
4. Добавка по п. 1, отличающаяся тем, что размер частиц составляет 100-5000 нм.
5. Добавка по п. 1, отличающаяся тем, что размер частиц составляет 500-1000 нм.
6. Добавка по п. 2, отличающаяся тем, что маркирующий компонент содержит, по крайней мере, один элемент, выбранный из группы лантаноидов и, по крайней мере, один элемент, выбранный из группы щелочноземельных элементов, переходных металлов и постпереходных металлов.
7. Добавка по п. 6, отличающаяся тем, что в качестве лантаноидов содержит Се, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er.
8. Добавка по п. 6, отличающаяся тем, что в качестве переходных металлов содержит Ni, Со, Mn, V, Cu, Ag, Y, Zn.
9. Добавка по п. 6, отличающаяся тем, что в качестве постпереходных металлов содержит Sn, Bi, Sb.
10. Добавка по п. 6, отличающаяся тем, что в качестве щелочноземельных элементов содержит Sr, Ва.
11. Добавка по п. 1, отличающаяся тем, что содержание одного маркирующего компонента составляет от 1 до 49 масс. % от смеси маркирующей добавки.
12. Добавка по п. 2, отличающаяся тем, что содержание одного маркирующего компонента составляет от 5 до 30 масс. % от смеси маркирующей добавки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016118814A RU2637334C2 (ru) | 2016-05-16 | 2016-05-16 | Маркирующая добавка |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016118814A RU2637334C2 (ru) | 2016-05-16 | 2016-05-16 | Маркирующая добавка |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016118814A RU2016118814A (ru) | 2017-11-21 |
RU2637334C2 true RU2637334C2 (ru) | 2017-12-04 |
Family
ID=60413405
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016118814A RU2637334C2 (ru) | 2016-05-16 | 2016-05-16 | Маркирующая добавка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2637334C2 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2724879C1 (ru) * | 2019-10-08 | 2020-06-26 | Виталий Юрьевич Федоренко | Маркер для текучей среды, способ маркирования текучей среды и способ идентификации текучей среды |
RU2733949C1 (ru) * | 2019-12-25 | 2020-10-08 | Автономная некоммерческая образовательная организация высшего образования "Сколковский институт науки и технологий" | Способ маркировки селитры |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3301357C1 (de) * | 1983-01-18 | 1984-08-16 | Plast-Labor S.A., 1630 Bulle | Markierungsmittel,Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung zur Markierung von feindispersen Systemen |
RU2222829C2 (ru) * | 1997-12-29 | 2004-01-27 | Сикпа Холдинг С.А. | Использование неорганических частиц и способ маркировки и идентификации субстрата или изделия |
RU2283823C1 (ru) * | 2005-01-24 | 2006-09-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" | Маркирующая добавка во взрывчатое вещество, способ ее приготовления, способ определения происхождения взрывчатого вещества и устройство для его осуществления |
RU2297403C1 (ru) * | 2005-11-28 | 2007-04-20 | Лариса Аркадьевна Молохина | Способ обнаружения взрывчатого вещества и маркер для его осуществления |
CN102020258A (zh) * | 2010-10-26 | 2011-04-20 | 青岛科技大学 | 一种磁性荧光羟基磷灰石纳米复合结构的制备方法 |
-
2016
- 2016-05-16 RU RU2016118814A patent/RU2637334C2/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3301357C1 (de) * | 1983-01-18 | 1984-08-16 | Plast-Labor S.A., 1630 Bulle | Markierungsmittel,Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung zur Markierung von feindispersen Systemen |
RU2222829C2 (ru) * | 1997-12-29 | 2004-01-27 | Сикпа Холдинг С.А. | Использование неорганических частиц и способ маркировки и идентификации субстрата или изделия |
RU2283823C1 (ru) * | 2005-01-24 | 2006-09-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" | Маркирующая добавка во взрывчатое вещество, способ ее приготовления, способ определения происхождения взрывчатого вещества и устройство для его осуществления |
RU2297403C1 (ru) * | 2005-11-28 | 2007-04-20 | Лариса Аркадьевна Молохина | Способ обнаружения взрывчатого вещества и маркер для его осуществления |
CN102020258A (zh) * | 2010-10-26 | 2011-04-20 | 青岛科技大学 | 一种磁性荧光羟基磷灰石纳米复合结构的制备方法 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
ХИМИЧЕСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ под ред. Кнунянца И.Л., Москва, Советская энциклопедия, 1990, т. 2, с. 399, колонка 789; с. 131, колонка 254. * |
ХИМИЧЕСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ под ред. Кнунянца И.Л., Москва, Советская энциклопедия, 1990, т. 2, с. 399, колонка 789; с. 131, колонка 254. ХИМИЧЕСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ под ред. Н.С. Зефирова, Москва, Большая Российская энциклопедия, 1998, т. 5, с. 85, колонка 162. * |
ХИМИЧЕСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ под ред. Н.С. Зефирова, Москва, Большая Российская энциклопедия, 1998, т. 5, с. 85, колонка 162. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2724879C1 (ru) * | 2019-10-08 | 2020-06-26 | Виталий Юрьевич Федоренко | Маркер для текучей среды, способ маркирования текучей среды и способ идентификации текучей среды |
RU2733949C1 (ru) * | 2019-12-25 | 2020-10-08 | Автономная некоммерческая образовательная организация высшего образования "Сколковский институт науки и технологий" | Способ маркировки селитры |
WO2021133225A1 (ru) * | 2019-12-25 | 2021-07-01 | Автономная некоммерческая образовательная организация высшего образования "Сколковский институт науки и технологий" | Способ маркировки селитры |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2016118814A (ru) | 2017-11-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2637334C2 (ru) | Маркирующая добавка | |
Cochardt | Modified strontium ferrite, a new permanent magnet material | |
Glock et al. | EMP and SIMS studies on Mn/Ca and Fe/Ca systematics in benthic foraminifera from the Peruvian OMZ: a contribution to the identification of potential redox proxies and the impact of cleaning protocols | |
EP2620955A1 (en) | Ferromagnetic particle powder, method for producing same, anisotropic magnet, and bonded magnet | |
Moeller et al. | Observations on the Rare Earths. LVIII. 1 Reaction between Neodymium and Ethylenediaminetetraacetate Ions in Aqueous Solution2 | |
JPWO2011125633A1 (ja) | 六方晶フェライト磁性粉末およびそれを用いた磁気記録媒体 | |
JP2017201672A (ja) | 磁性粉末の製造方法 | |
US4043846A (en) | Method of producing ferromagnetic metal powder by gaseous reduction of silicon compound-coated raw material | |
Mauricio et al. | Identification of ANFO: Use of luminescent taggants in post-blast residues | |
Gargul et al. | Alkaline leaching of low zinc content iron-bearing sludges | |
CN108751262A (zh) | 一种制备Fe3O4的方法 | |
Schott et al. | Kinetic and thermodynamic controls of divalent metals isotope composition in carbonate: experimental investigations and applications | |
JPH02258634A (ja) | 微粉末磁性ヘキサフエライトの製造方法及び使用 | |
JPH06231930A (ja) | 磁気カード用マグネトプランバイト型フェライト粒子粉末及びその製造法 | |
Ueda et al. | Synthesis of crystalline ferrites below 60 C | |
Ušák et al. | Influence of Ni/Zn ratio variation on structural and magnetic properties of NiZn ferrites | |
RU2733949C1 (ru) | Способ маркировки селитры | |
Angus et al. | Synthesis and characterisation of cobaltite and ferrite spinels using thermogravimetric analysis and X-ray crystallography | |
Sanad et al. | Cost-effective integrated strategy for the fabrication of hard-magnet barium hexaferrite powders from low-grade barite ore | |
Liu et al. | Effects of Annealing Temperature on Structure, Photoluminescence and Ferromagnetic Properties of Cr and Ce Co-Doped ZnO Nanoparticles | |
Bai et al. | Nanometer properties of oceanic polymetallic nodules and cobalt-rich crusts | |
CN114180638B (zh) | 用钢厂酸洗废液制备的永磁铁氧体磁粉及其制备方法 | |
US3830743A (en) | Ceramic permanent magnet | |
US10703643B2 (en) | ε-iron oxide type ferromagnetic powder | |
Alamolhoda et al. | EFFECT OF PH CHANGES ON PHASE CONSTITUENTS, MICROSTRUCTURE AND MAGNETIC PROPERTIES OF NANO-SIZED NiFe 2 O 4 POWDER SYNTHESIZED BY SOL–GEL AUTO-COMBUSTION METHOD. |