Логин:
Пароль:

Работа №2469
Название работы
Разработка технологии получения и высокоточной обработки наноструктурных керамических композиционных материалов с инварным эффектом для нового класса запорных элементов оборудования нефтегазового комплекса
Автор работы
Кульков Сергей Николаевич
Дата начала работы Дата окончания работы
2014-06-30 2016-12-31
Аннотация
Проект направлен на создание керамических композитов, в которых размерная инвариантность при нагреве достигается за счёт градиента между тепловым расширением и сжатием. В таком материале линейное расширение одного компонента компенсируется линейным сжатием компонента с отрицательным расширением. В качестве материала с отрицательным коэффициентом термического расширения взят вольфрамат циркония ZrW2O8. Цели проекта - исследование механизмов структурообразования в нанокристаллических высокомодульных керамиках с размерной инвариантностью; формулирование технологических условий формирования структурно-фазового состояния в керамических композиционных материалах, обеспечивающих размерную инвариантность, высокую механическую прочность и устойчивость к изнашиванию; разработка научных и технологических подходов получения и высокоточной обработки запорных элементов для оборудования нефтегазового комплекса из наноструктурной керамики с размерной инвариантностью
Тип НИР Источник финансирования Объем финансирования Вид работы
ФЦП 1004000 Министерство образования и науки Российской Федерации Фундаментальная
Промежуточный реферат №1
Объектами исследований явились дисперсные системы – исходные компоненты керамических композитов с нулевым коэффициентом термического расширения. Целью выполнения работы явились – выбор и обоснование направлений исследований, теоретические и экспериментальные исследования поставленных перед ПНИ задач. Методы исследований – электронная микроскопия, рентгеновская дифракция, спектроскопия. Результат работы – научно-технический отчёт, включающий анализ современного состояния исследований в области синтеза вольфрамата циркония, создания композитов с равным нулю коэффициентом термического линейного расширения, обоснование направления исследований по получению керамических элементов запорной арматуры из композитов ZrW2O8 и (Al2O3 - ZrO2). Порошок ZrW2O8, полученный методом гидротермального синтеза. Данные о влиянии условий синтеза на физические свойства, структуру, фазовый состав, параметры кристаллической решётки и морфологию частиц ZrW2O8. Проект технологического регламента получения порошка вольфрамата циркония в наноструктурном состоянии. Лабораторный регламент синтеза порошка ZrO2. Данные о влиянии механической и термической обработок на кристаллическую структуру, морфологию частиц, величину удельной поверхности дисперсных систем ZrW2O8 и Al2O3-ZrO2. Результаты ПНИ могут быть использованы в научных учреждениях, на предприятиях реального сектор экономики, ориентированных на выпуск наукоёмкой продукции для нефтегазового комплекса.
Инвентарный номер отчета (ИК): 215081070007 Дата регистрации ИК: 2015-08-10
Промежуточный реферат №2
Объектами исследований явились керамические композиты системы (Al2O3, ZrO2) – (ZrW2O8). Целью выполнения работы явились – получение керамических композитов с размерной инвариантностью, анализ их структуры и свойств. Методы исследований – оптическая и электронная микроскопия, рентгеновская дифракция, дилатометрия, спектроскопия. Результаты работы – научно-технический отчёт, включающий результаты исследования влияния технологических параметров получения композитов, структуры, фазового состава и морфологии частиц исходных дисперсных систем на структурно-фазовое состояние керамических композитов (Al2O3, ZrO2) – (ZrW2O8); результаты дилатометрических исследований керамических композитов (Al2O3, ZrO2) – (ZrW2O8) с разным соотношением компонентов; требования к структурно-фазовому состоянию, технологическим условиям синтеза керамических композитов (Al2O3, ZrO2) – (ZrW2O8), обеспечивающим размерную инвариантность; проект технологического регламента получения керамических композитов (Al2O3, ZrO2) – (ZrW2O8) с размерной инвариантностью; экспериментальные образцы керамических композитов (Al2O3, ZrO2) – (ZrW2O8) с разным соотношением компонентов, образцы керамических композитов (Al2O3, ZrO2) – (ZrW2O8) с размерной инвариантностью; отчёт о маркетинговых исследованиях. Экспериментальный образец технологической оснастки для формования керамического элемента запорной арматуры Результаты прикладных научных исследований (ПНИ) могут быть использованы в научных и образовательных учреждениях, на предприятиях реального сектор экономики, ориентированных на выпуск наукоёмкой продукции для нефтегазового комплекса, прецизионной техники.
Инвентарный номер отчета (ИК): 215112020002 Дата регистрации ИК: 2015-11-20
Промежуточный реферат №3
Объектами исследований явились керамические композиты системы (Al2O3, ZrO2) – (ZrW2O8). Целью выполнения работы явились – исследование экспериментальных образцов керамических композитов. Методы исследований – оптическая и электронная микроскопия, рентгеновская дифракция, механические испытания. Результаты работы – научно-технический отчёт, включающий результаты механических испытаний керамических материалов (Al2O3, ZrO2) – (ZrW2O8); данные о влиянии объемной доли и морфологии частиц ZrW2O8, структурных параметров матрицы, состояния межфазных границ на механические свойства керамических композитов; результаты численного моделирования влияния структурно–фазового состояния фрикционной пары на трибологические характеристики при разных условиях и режимов изнашивания керамических композитов; результаты трибологических испытаний керамических композитов в условиях, близких к условиям эксплуатации элементов запорной арматуры нефтегазового комплекса; обобщение полученных результатов; итоги работ по достижению показателей результативности проекта; данные касательно разработки и изготовлению технологической оснастки высокоточной обработки керамического элемента запорной арматуры; описано материально–техническое обеспечение ПНИ. Результаты прикладных научных исследований (ПНИ) могут быть использованы в научных и образовательных учреждениях, на предприятиях реального сектор экономики, ориентированных на выпуск наукоёмкой продукции для нефтегазового комплекса, прецизионной техники.
Инвентарный номер отчета (ИК): АААА-Б16- 216050410018-2 Дата регистрации ИК: 2016-05-04
Промежуточный реферат №4
Объектами исследований явились керамические композиты системы (Al2O3, ZrO2) – (ZrW2O8). Целью выполнения работы явились – отработка технологических режимов формования и высокоточной обработки керамических элементов запорной арматуры. Методы исследований – оптическая и электронная микроскопия, рентгеновская дифракция, дилатометрические исследования, трибологические испытания. Результаты работы – научно-технический отчёт, включающий результаты отработки технологических режимов формования керамических элементов запорной арматуры нефтегазового комплекса; обоснование технологических условий формования керамических элементов запорной арматуры нефтегазового комплекса; обоснование экономической целесообразности использования разработанных технологических условий формования керамических элементов запорной арматуры нефтегазового комплекса; проект технологического регламента формования керамических элементов запорной арматуры нефтегазового комплекса, экспериментальные образцы запорного элемента из керамики с размерной инвариантностью для нефтегазового комплекса; обоснование экономической целесообразности использования разработанных режимов высокоточной обработки керамических элементов запорной арматуры и технологических режимов обработки, обеспечивающих требуемый класс шероховатости, обоснование режимов высокоточной обработки керамических элементов запорной арматуры и формулировка технологических режимов обработки, общие итоги работы, результаты проведения работ по достижению показателей результативности проект, описание материально – технического обеспечения ПНИ. Полученные на отчётном этапе результаты рекомендованы для использования в научных учреждениях материаловедческого профиля и на предприятиях реального сектора экономики, заинтересованных в промышленном выпуске инновационных продуктов.
Инвентарный номер отчета (ИК): АААА-Б16- 216102570024-0 Дата регистрации ИК: 2016-10-25
Заказчик
Министерство образования и науки РФ, по ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы». Мероприятие 1.2 Проведение исследований по направлениям создания научно-технологического задела, приоритетное направление "Индустрия наносистем"
ГРНТИ УДК Инвентарный номер Госшифр Госконтракт Договор
61.35.29 ( ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ. ХИМИЧЕСКАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ. Технология производства силикат-ных и тугоплавких неметаллических материалов. Керамика. )
55.23.09 ( МАШИНОСТРОЕНИЕ. Производство изделий из порошковых материалов. Порошковые материалы. )
55.09.43 ( МАШИНОСТРОЕНИЕ. Машиностроительные материалы. Композиционные материалы. )
55.03.11 ( МАШИНОСТРОЕНИЕ. Машиноведение и детали машин. Трение, износ, смазка. )
53.49.05 ( МЕТАЛЛУРГИЯ. Металловедение. Фазовые и структурные превращения в металлах и сплавах. )
66.3/.7; 822177 14.575.21.0040
Ключевые слова
Керамика; тепловое расширение; вольфрамат циркония; прочность; размерная инвариантность
Предполагаемый результат работы
Отчет
Организации соисполнители
Индустриальный партнер: ООО «Пред-приятие «Сенсор»», Курган
Государственный учет результатов НИОКР в БД РНТД Минобрнауки РФ
Получить полный доступ
Основание к регистрации темы (электронный вариант)
Только для служебного пользования
   
2007 © ОНТИ НУ ТГУ
E-mail: onti@sun.lib.tsu.ru
Тел: 52-76-99