В ТГУ предложили замену дорогому скандию материалах для судостроения

Мaгистрaнт ФТФ ТГУ Никoлaй Кaxидзe прeдлoжил в кaчeствe aльтeрнaтивы дoрoгoстoящeму скaндию испoльзoвaть нaнoчaстицы aлмaзoв или oксидa aлюминия для упрoчнeния aлюминиeвыx сплaвoв. Нoвый мaтeриaл – нaнoкoмпoзит – при сaмыx стрoгиx пoдсчeтax стoит в 4 рaзa дeшeвлe скaндийсoдeржaщeгo aнaлoг, eсли дoстaтoчнo близкo, физикo-мexaничeскиe свойства. Проект поддержала программа «УМНИК» Фонда содействия инновациям, его реализацию выделено 500 тысяч рублей.

В настоящее время судостроительные компании в рамках плана действий Маринет НТИ» пытаются заменить сложно, стали легкие и сверхлегкими материалами. Кроме того, для повышения несущей способности, оно может быть полезно применять для снижения топливопотребления, снижения вредных выбросов в атмосферу или увеличивая подвижность судна и ускорить доставку товара. Новых материалов заинтересованы также предприятия транспортной и аэрокосмической отраслях промышленности.

Хорошей заменой стали, происходящих в алюмоматричные композиционные материалы, модифицированные скандием. Но в связи с высокой себестоимостью скандия идет активный поиск более дешевых модификатора. Сотрудник ТГУ Николай Кахидзе предлагается заменить скандий наночастицами алмазов или оксида алюминия. Его задача программы «умник» становится развитие возможности правильно введение нанопорошков металла расплава.

Если жить, введение в расплав наночастицы сбиваются агломераты, окисляются, не смачиваются, образуют вокруг себя поры. Наконец, вместо упрочняющих частиц получается нежелательных примесей. Лаборатории высокоэнергетических и специальных материалов ТГУ Сергей Ворожцовым уже разработаны научные подходы и технологии дисперсного упрочнения алюминия и магния, которые гарантируют качественное введение в расплав тугоплавких наночастиц и исключают проблемы смачиваемости и флотации.

– Зависимость развития коллегами, мой проект предлагает следующее решение: нанопорошки деагломерируются (равномерно) в микроразмерном алюминия порошок, используя несколько технологических операций. Затем в эту смесь синтезируется лигатура достаточно технологичная и удобная применения производство в промышленных масштабах. При введении их в расплав продолжить внешних полей равномерного распределения наночастиц и дополнительного увеличения смачиваемости. Правильное введение наночастиц позволяет повысить физико-механические свойства исходного сплава, — объясняет суть своей работы Николай Кахидзе.

Первые опытные партии лигатур с наночастицами, что дальнейшее их введение в расплав Кахидзе планирует получить к концу 2020 года. В 2021 году планируется получить сложные отливки и защиты прав интеллектуальной собственности.

С помощью программы «умник» и привлечения сторонних инвестиций молодой ученый планирует создать выпуск полуфабрикатов, в отношении дальнейших технологических операций, чтобы избавиться от проката. Стратегия развития цель проекта-компании значительную долю государственного участия, занятых инновационной судостроения, например, АО «Адмиралтейские верфи», ПО «Северное машиностроительное предприятие», АО «Средне Невский судостроительный завод», АО «Балтийский судостроительный завод «Янтарь», АО «Светловское предприятие «ЭРА», ПАО «судостроительный завод «Северная верфь», ПАО «Завод «Красное Сормово», АО «Зеленодольский завод имени A. M. Горького» и др

Комментарии запрещены.

Реклама