Главная / Новости / Отрасли ТЭК / В Томском Политхе разработали композиты с улучшенными свойствами на основе прекерамической бумаги
10:57, 4 Июля 25
Электроэнергетическая Россия Сибирский ФО
В Томском Политхе разработали композиты с улучшенными свойствами на основе прекерамической бумаги
 Ученые Томского политехнического университета вместе с коллегами получили новые слоистые металлокерамические композиты с улучшенными механическими и термическими свойствами.
Подобные материалы на основе прекерамической бумаги в будущем могут быть перспективны для использования в аэрокосмической и транспортной промышленности.
В лаборатории перспективных материалов и обеспечения безопасности водородных энергосистем Томского политеха, созданной в рамках национального проекта «Наука и университеты», развивают направление по производству прекерамических бумаг. Это перспективный для изготовления широкого спектра изделий композиционный материал, состоящий из целлюлозных волокон, наполнителя и удерживающих добавок.
В настоящее время активное развитие аэрокосмической и транспортной промышленности требует материалов, устойчивых к высоким температурам, коррозии и механическим нагрузкам. Большинство известных металлов и сплавов, например, сплавы на основе никеля, широко используемые в различных деталях газотурбинных двигателей, достигли своих пределов для различных высокотемпературных конструкционных применений. По словам ученых, перспективными являются композиты на основе керамики, демонстрирующие более высокую стойкость к окислению при высоких температурах и улучшенные механические свойства.
«MAX-фазы – это относительно новый класс нанослоистых керамик. Благодаря своей уникальной кристаллографической структуре большинство MAX-фаз сочетают в себе преимущества керамики (низкую плотность, коррозионную стойкость и другие) и металлов (стойкость к повреждениям, механическую обрабатываемость, тепло/электропроводность). Однако, одновременно, одной из проблем разработки новых композиционных материалов на основе МАХ-фаз является их повышенная хрупкость при низких температурах», – говорит руководитель исследования, заведующий лабораторией перспективных материалов и обеспечения безопасности водородных энергосистем ТПУ Егор Кашкаров.
Чтобы улучшить свойства композитов, ученые предложили новый подход – формирование многоуровневых структур, состоящих из слоев прекерамической бумаги и металлической фольги тугоплавких металлов. Подобный подход позволяет варьировать состав отдельных слоев прекерамической бумаги, управляя их свойствами и комбинируя их. В качестве сырья для новых композитов политехники использовали прекерамические бумаги на основе МАХ-фазы Ti3Al(Si)C2 (карбоалюминида титана) и фольги из тантала. Для синтеза композитов применялась технология искрового плазменного спекания при температуре 1150 °C и давлении 50 МПа.
«Ранее проведенные исследования показали, что композиционные металл-керамические материалы на основе МАХ-фазы Ti3Al(Si)C2 является одним из наиболее перспективных материалов для высокотемпературного конструкционного применения. При этом технология искрового плазменного спекания помогает обеспечить высокоскоростное спекание материалов. Были исследованы фазовый и элементный состав образцов, кристаллическая структура и микроструктура. Кроме того, проводились механические испытания на твердость, прочность на изгиб, вязкость разрушения. Измерялись и тепловые свойства новых материалов, включая теплопроводность, удельную теплоемкость и температуропроводность», – добавляет ученый.
Результаты экспериментов показали, что полученные слоистые материалы характеризуются однородной микроструктурой отдельных слоев, высокой прочностью и квазипластичным поведением разрушения (не разрушаются хрупко, выдерживая высокие степени деформации без существенной потери прочности – ред.). Кроме того, они обладают повышенными теплофизическими свойствами.
Дальнейшие исследования, по словам руководителя проекта, будут направлены на разработку сложных по составу прекерамических бумаг, а также оптимизацию состава и архитектуры металл-керамических композитов для дальнейшего повышения характеристик материалов. Кроме того, планируется изготовить прототипы изделий из композиционных материалов для конкретных применений.
В исследовании принимали участие сотрудники Инженерной школы ядерных технологий, Инженерной школы энергетики, Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ и Университета Эрлангена – Нюрнберга (Германия).
Фото: пресс-служба Томского политехнического университета
Все новости за сегодня (52)
15:38, 1 Июля 26
 У Лукоморья будет свет
дальше..
|
 |
15:26, 1 Июля 26
 «Россети Тюмень» приняли в эксплуатацию три ЛЭП и высоковольтную подстанцию в Югре
дальше..
|
|
14:18, 1 Июля 26
 Специалисты «Роснефти» выдвинули более 2 000 рацпредложений в 2025 году
дальше..
|
|
14:15, 1 Июля 26
 На ПМЮФ обсудили правовые механизмы развития высокотехнологичной промышленности
дальше..
|
|
14:12, 1 Июля 26
 В Тюменском макрорегионе стартовал летний сезон студенческого отряда «Энергетик»
дальше..
|
|
14:09, 1 Июля 26
 ЧерМК модернизировал агрегат резки холодного проката
дальше..
|
|
13:17, 1 Июля 26
 На подземном урановом руднике в Забайкалье досрочно введен в эксплуатацию новый очистной блок
дальше..
|
|
13:13, 1 Июля 26
 «Росатом» запустил полномасштабный тренажер энергоблока с инновационным реактором БРЕСТ-ОД-300
дальше..
|
|
13:08, 1 Июля 26
 «Газпром» наращивает производительность газораспределительных станций в Ростовской области
дальше..
|
|
13:06, 1 Июля 26
 «Чувашэнерго» электрифицировало ФАП в деревне Сятракасы
дальше..
|
|
13:02, 1 Июля 26
 «Россети Тюмень» приняли в эксплуатацию три ЛЭП и подстанцию в Урае
дальше..
|
|
12:56, 1 Июля 26
 Из-за пожара на подстанции в Подмосковье частично обесточены Котельники и Люберцы
дальше..
|
|
12:55, 1 Июля 26
 КазМунайГаз и Chevron обсудили поставки казахстанской нефти на мировые рынки
дальше..
|
|
12:52, 1 Июля 26
 Ленинградская АЭС организовала для детей сотрудников летний отдых в оздоровительных лагерях
дальше..
|
|
12:50, 1 Июля 26
 Палодарский НХЗ внедряет цифровые решения
дальше..
|
|
12:46, 1 Июля 26
 Ремонтные кампании на всех АЭС России выполнены в полном объеме и в установленные сроки
дальше..
|
|
12:42, 1 Июля 26
 Эксперты ВАО АЭС-МЦ отметили высокий уровень пожарной безопасности на Белоярской АЭС в ходе плановой проверки
дальше..
|
|
12:40, 1 Июля 26
 Генераторы объединили опыт для развития рынка золошлаковых материалов
дальше..
|
|
12:01, 1 Июля 26
 «ГАЗЭКС» проложил в Свердловской области за полгода почти 80 км газопроводов и сдал более 500 объектов
дальше..
|
|
11:59, 1 Июля 26
 Западным электрическим сетям Якутскэнерго — 65 лет
дальше..
|
|
11:55, 1 Июля 26
 ОДК обучит 300 школьников азам 3D-печати в рамках форума «Инженеры будущего-2026»
дальше..
|
|
11:50, 1 Июля 26
 «Магаданэнерго» отремонтирует 310 км ЛЭП
дальше..
|
|
10:49, 1 Июля 26
 «Россети Юг» повысили надежность электроснабжения на юге Ростовской области
дальше..
|
|
10:45, 1 Июля 26
 «Транснефть – Верхняя Волга» выпустила около 39 тысяч мальков стерляди в водные объекты пяти регионов
дальше..
|
|
10:43, 1 Июля 26
 Представители «Росатома» приняли участие в форуме «Женское лидерство» ШОС
дальше..
|
|
10:39, 1 Июля 26
 «Росатом» и Руанда утвердили дорожную карту проекта по малым модульным реакторам
дальше..
|
|
10:37, 1 Июля 26
 В филиале «МГУ Саров» состоялся четвёртый выпуск магистров
дальше..
|
|
10:33, 1 Июля 26
 «Росатом» поддерживает социальные проекты в атомградах
дальше..
|
|
10:29, 1 Июля 26
 «НО РАО» организовал первую студенческую полевую школу «Нижнеканский полигон» в Железногорске
дальше..
|
|
09:36, 1 Июля 26
 ЕТК модернизирует квартальные теплосети в Чкаловском районе Екатеринбурга
дальше..
|
|
09:24, 1 Июля 26
 РусГидро выплатило 11,717 млрд рублей купонного дохода по биржевым облигациям
дальше..
|
|
09:21, 1 Июля 26
 Приморские энергетики приняли экзамены у выпускников колледжей
дальше..
|
|
09:18, 1 Июля 26
 В Новосибирске прошли XI Всероссийские соревнования оперативного персонала ГЭС
дальше..
|
|
09:15, 1 Июля 26
 «Якутуголь» представил более 30 вакансий на Всероссийской ярмарке трудоустройства
дальше..
|
|
09:11, 1 Июля 26
 В Благовещенском районе Приамурья реконструирована подстанция 110 кВ «Волково»
дальше..
|
|
07:06, 1 Июля 26
 «Транснефть – Дружба» изготовила котельную с повышенным температурным режимом
дальше..
|
|
07:03, 1 Июля 26
 Качканарский ГОК выпустил 250-миллионную тонну окатышей
дальше..
|
|
07:00, 1 Июля 26
 С начала 2026 года еще восемь интернет-провайдеров Москвы и Подмосковья легализовали установку своих линий на опорах ЛЭП
дальше..
|
|
06:57, 1 Июля 26
 «Ульяновские распределительные сети» обновляют объекты электросетевого комплекса
дальше..
|
|
06:53, 1 Июля 26
 Московские производители представили продукцию в Египте
дальше..
|
|
06:34, 1 Июля 26
 В Сибири обновили порядка 330 км коммунальных сетей по двум программам модернизации ЖКХ
дальше..
|
|
06:33, 1 Июля 26
 Эксперты Красноярского РДУ оценили теоретическую подготовку выпускников-энергетиков
дальше..
|
|
06:24, 1 Июля 26
 МЭС Северо-Запада смонтируют 250 птицезащитных устройств на четырех ЛЭП в Санкт-Петербурге и Ленинградской области
дальше..
|
|
06:19, 1 Июля 26
 «Мечел» не будет выплачивать дивиденды за 2025 год
дальше..
|
|
06:16, 1 Июля 26
 Долги потребителей за тепловую энергию перед Псковской ГРЭС превысили 18 млн рублей
дальше..
|
|
06:12, 1 Июля 26
 «Невский трансформатор» запускает производство шунтирующих реакторов
дальше..
|
|
05:00, 1 Июля 26
 «Газпром энергохолдинг» открыл в Калуге Центр управления персоналом
дальше..
|
|
04:59, 1 Июля 26
 СИБУР и ЮФУ реализуют проекты в области микрофлюидных технологий
дальше..
|
|
04:56, 1 Июля 26
 Белоярская АЭС ликвидировала условный разлив нефтепродуктов
дальше..
|
|
04:53, 1 Июля 26
 FESCO и SIPG Logistics договорились о развитии контейнерных перевозок через порт Шанхай
дальше..
|
|
04:50, 1 Июля 26
 «Сахалинэнерго» реконструирует системообразующую ЛЭП «Лермонтовка – Краснопольская»
дальше..
|
|
04:48, 1 Июля 26
 В Белгороде газифицирован новый многоквартирный дом
дальше..
|
|
|
|
|
Западным электрическим сетям Якутскэнерго — 65 лет
1 июля 1961 года приказом по тресту «Якуталмаз» было создано предприятие «Алмазэнергосеть». В 1964 году его передали районному энергетическому управлению «Якутскэнерго» (входит в Группу РусГидро) и переименовали в Западные электрические сети.
|
