Топ-100
Сделать домашней страницей Добавить в избранное





Главная Обзоры СМИ Статьи


Материальное будущее: в РФ создают уникальные сталь, композиты и полимеры


12 апреля 2023 года Мария Недюк, Известия


Разработки Курчатовского института — это не только технические решения, но и материалы, необходимые для их воплощения. Здесь создают сталь для флота и авиации, композиты для микроэлектроники, биосовместимые полимеры для медицины и многое другое. «Известия» рассказывают о некоторых проектах ведущего материаловедческого центра страны.

Защита для ледокола

Особые сталь и технологии для морской техники, работающей в арктических условиях. Новый сплав для проектируемого реактора на быстрых нейтронах БР-1200. Композиты для отечественных систем радиосвязи и радионавигации на высоких частотах. Всё это разработки НИЦ «Курчатовский институт» – ЦНИИ КМ «Прометей».

Стратегический принцип работы института — обеспечение полной цепочки: создание новых материалов, разработка технологии их промышленного производства, авторский надзор за ее соблюдением, сопровождение изделий в ходе эксплуатации.

Среди приоритетов работы института — обеспечение северного судоходства. Например, при эксплуатации ледоколов возникает существенная проблема — износ корпуса в носовой части, на которую непрерывно воздействует лед. Чтобы обеспечить сохранность покрытий, предотвращающих прямой контакт металла с морской водой, судно нужно ежегодно ставить на 1–2 месяца в сухой док. Альтернатива — использование новой азотсодержащей стали в сочетании с системой электрохимической катодной защиты. Это и другие решения были разработаны в «Прометее» и успешно применяются в том числе на самом мощном в мире атомном ледоколе «50 лет Победы», где была использована плакированная сталь.

Еще пример: «Хаска-10», крупнейшее в мире скоростное грузовое судно на воздушной подушке. При его создании использовались разработки «Прометея» в области высокопрочных алюминиевых сплавов.

Еще одно важнейшее направление — металлы для реакторных установок. Например, кремнистая хромоникелиевая сталь, которая должна стать основным конструкционным материалом для проектируемого реактора на быстрых нейтронах БР-1200 (он рассматривается как один из основных элементов технологии замкнутого топливного цикла). А из созданного в институте сплава ЧС57 изготовлен корпус высокотемпературного газоохлаждаемого реактора космического назначения.

Но НИЦ «Курчатовский институт» – «Прометей» — это не только металлы. Сегодня он возглавляет работы по созданию высокопрочных стеклопластиков и других композитных материалов для судостроения. В том числе и для изготовления крупногабаритных конструкций (например, обшивки корпуса современного тральщика длиной 70 м). К композитным системам относятся и разработанные в «Прометее» лакокрасочные покрытия для защиты морской техники от коррозии и обрастания различными микроорганизмами.

Когда вырастают крылья

Высокие технологии в авиации: разработка и производство полимерных композиционных материалов, легких и жаропрочных сплавов нового поколения, полный цикл аддитивного производства, разработка и внедрение уникальных методик неразрушающего контроля, в том числе с применением синхротронного и нейтронного излучения — всем этим занимаются в НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ (Всероссийский институт авиационных материалов).

Специалисты института еще с 1930-х начали изучать и создавать материалы для авиации. За эти годы накоплен огромный опыт.

Из последних разработок — новое поколение сплавов для наиболее нагруженных деталей газотурбинных двигателей: лопаток турбин, дисков, валов, деталей камеры сгорания. Угле- , стекло- и органопластики, разработанные в институте, применяются при изготовлении деталей планера, элементов механизации и хвостового оперения самолетов, деталей мотогондолы двигателей, лопастей несущих и рулевых винтов вертолетов.

Уникальные возможности Курчатовского комплекса синхротронно-нейтронных исследований (в частности, исследования на нейтронном источнике ИР-8) позволяют выявлять дефекты, которые не обнаруживаются традиционными методами неразрушающего контроля.

В НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ впервые в России создан замкнутый цикл аддитивного производства, включающий в себя получение металлопорошковых композиций, деталей из металлических и неметаллических материалов. При этом скорость создания изделий сокращается в разы, а коэффициент использования материала достигает 98%.

Разработки НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ востребованы не только в авиации, но и в энергетике, строительстве, ракетно-космической технике, атомном машиностроении, медицине и других сферах.

Живая ткань

Ученые Курчатовского комплекса НБИКС-природоподобных технологий разрабатывают для медицины новые полимерные материалы, основанные на природных белках и полисахаридах, например коллагене или хитозане. Основное преимущество этих материалов — биосовместимость (то есть они хорошо взаимодействуют с тканями человека).

Пример разработки — уникальный бинт, особенно эффективный в случае обширных ожогов. Его получают методом электроформования: на полимерный раствор воздействуют высоким напряжением, в результате растворитель испаряется, а сухие волокна осаждаются на электрод. Так образуется нетканый волокнистый материал. Он не мокнет, не прирастает к ране, а кроме того, в его состав можно прямо на стадии изготовления добавить лекарственный препарат, обеспечив нужный врачебный эффект.

Аналогичным образом на основе полимерного каркаса можно создавать искусственные участки ткани из собственных стволовых клеток пациента. В перспективе с помощью разработанной технологии 3D-биопринтинга можно будет печатать «заплатки» на те или иные ткани, например на сердечную. Таким образом можно получить имплант улучшенной приживаемости, который сначала выполняет свою функцию, потом начинает прорастать собственными клетками организма и становится его частью. В будущем ученые рассчитывают научиться прямо в лаборатории выращивать целые органы или их части, идентичные природным.

Или еще одна разработка для медицины — так называемая искусственная паутина. Интерес к паутине у ученых возник давно. Этот материал уникален по сочетанию прочности и легкости, а еще полностью биосовместим с человеческим организмом и обладает регенеративными свойствами, то есть способствует восстановлению тканей. В Курчатовского института смогли создать аналог паутины с помощью дрожжевых грибов. Им пересаживают синтезированные и особым образом отредактированные гены, отвечающие за выработку белков, подобных тем, что пауки используют для «строительства». А позднее специалисты НМИЦ трансплантологии и искусственных органов усовершенствовали разработку: смешали искусственную паутину с шелком тутового шелкопряда. Полученный материал оказался значительно проще и дешевле в производстве и при этом сохраняет регенеративные свойства.




комментарии (0):













Материалы рубрики

Андрей Коршунов
Известия
Небесное дело: российские роботы освоят Луну в следующем десятилетии
Валерий Филоненко
Парламентская газета
Полет аномальный: цены на авиаперевозки за неделю взлетели на 6,5 процента
Анна Балашова, при участии Петр Канаев, Евгения Стогова
РБК
«Роскосмос» заинтересовался оператором спутников для телевидения
Анастасия Морозова
Forbes
СМИ узнали о планах кабмина выделить 11 млрд рублей на защиту аэропортов от дронов
Дмитрий Корнев
Известия
Китайский форсаж: как КНР создает самолеты пятого поколения
Михаил Миронюк
Известия
Летное бремя
Джереми Богайски
Forbes
Как строительство частной космической станции обернулось для Axiom Space проклятием
Мария Недюк
Известия
Взошли с орбит: рекорд космонавтов на МКС откроет путь к полетам на Марс



Владимир Мазенко
"Комсомольская правда"
В России резко выросли цены на авиабилеты: В чем причины и насколько подорожают полеты в 2025 году
Валерий Кодачигов
Известия
Орбитальная инстанция: проект по созданию в РФ аналога Starlink обойдется в 445 млрд

Деловой Петербург
Пулково полетел на российском софте
Маргарита Грошева
РБК
Ведущие вузы увеличили набор на программы по беспилотникам
Марина Киселева
Парламентская газета
В Росавиации рассказали, как пассажирам компенсируют задержку рейса
Анастасия Львова, Яна Баширова
РБК
Авиадиспетчеры пожаловались на новую обязанность следить за птицами
Андрей Коршунов
Известия
Поле риска: экипаж Polaris Dawn испытает новые технологии и скафандры
Наталья Башлыкова
Известия
Полетный проект: сертификат эксплуатанта станет обязательным для авиаэкскурсий
Денис Гриценко, Андрей Коршунов, Евгения Перцева
Известия
Заблудший спутник: владельцев космических объектов обяжут ставить их на учет
Евгений Берсенев
Свободная Пресса
Китайский СОМАС С919 пошел по пути нашего «Суперджета», и это не лучший вариант
Альберт Калашян
Известия
Первым делом перелеты: Россия и Ливан работают над прямым авиасообщением
Юлия Леонова
Известия
Первый элемент: БПЛА на водороде защитит стратегическую инфраструктуру
Владимир Гаврилов, Павел Вихров, Станислав Федоров
Известия
Топливный баг: перевозчики предупредили о последствиях высоких цен на авиакеросин
Дмитрий Корнев
Известия
Боевой разворот: каким будет новый самолет компании «Яковлев»
Анастасия Львова
РБК
Самолет «Байкал» предложили покупать по цене почти втрое выше базовой
Антон Белый
Известия
Призрачный вираж: ученые из РФ создали цифровой полигон для тестов БПЛА
Илья Словесный
Деловой Петербург
Долетались: для авиадебоширов хотят создать единый чёрный список
Евгений Слюта
Известия
Лунная находка
Кирилл Комаров
Профиль
Облетать Россию дорого: европейцы "режут" рейсы в Азию

Интерфакс
"Уральские авиалинии" в 2024г намерены сохранить перевозки пассажиров на уровне 2023г
Андрей Коршунов
Известия
Пилот мысли: электронный планшет сделает безопаснее взлет и посадку самолетов
Динара Прокопьева
Татар-Информ
Сначала Шанхай, а потом, может, и Пекин: из Казани запустят прямой рейс в Китай

РИА Новости
Дроны отлетали более 150 часов на "Архипелаге 2024" в Сахалинской области
Богдан Степовой, Андрей Федоров
Известия
Подлётная ловля: началось производство FPV-дронов с искусственным интеллектом
Станислав Кучушев Роман Крецул
Известия
Детали пролета: кто виноват в поставке брака для самолетов Минобороны
Дмитрий Алексеев
Известия
Лети не хочу: в Госдуме нашли способ снизить цены на авиабилеты

74.RU
Ремни ослабят? В России предложили ограничить цены на авиабилеты и даже ввести скидки 50% для детей
Елена Тюленева
Радио «Ъ FM»
«Ростех» взял Red Wings под крыло
Роман Крецул Богдан Степовой Владимир Матвеев
Известия
Палубная привычка: для авианосца «Адмирал Кузнецов» формируют летный состав
Светлана Белова
Радио «Ъ FM»
МКС просчитали последний путь
Анастасия Костина
Известия
Секрет Бирмы: Мьянма готова рассмотреть запуск прямых рейсов из Москвы
Владимир Гаврилов
Известия
Детальный сбор: промкомплекс для выпуска запчастей на Airbus и Boeing запустят в августе
Анна Скрипка,Татьяна Ткачева
Российская газета
Аэропорты Черноземья переживают масштабную модернизацию
Дмитрий Алексеев
Известия
Близкое далёко: программу субсидирования региональных авиарейсов расширят

Известия
Эксперты заявили о крахе Boeing из-за санкций против России
Анастасия Львова
РБК
Авиакомпания S7 выступила против создания фонда реконструкции аэродромов
Дмитрий Маракулин
Деловой Петербург
В Петербурге представили комплекс защиты от БПЛА на базе дирижаблей
Николай Козин
Парламентская газета
Росавиация: В России не было ни одного случая каннибализации самолетов
Андрей Коршунов
Известия
Беспилотная зона: дроны помогут космонавтам на Российской орбитальной станции
Елизавета Борисенко
Известия
В ту степь: Россия увеличит число авиарейсов в Монголию
Екатерина Шокурова
РБК
Минэк протестирует доставку грузов дронами без внешнего контроля
Евгения Перцева
Известия
Главное — место: duty free с алкоголем на внутренних вылетах откроют три аэропорта

 

 

 

 

Реклама от YouDo
erid: LatgC9sMF
 
РЕКЛАМА ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ АККРЕДИТАЦИЯ ПРЕСС-СЛУЖБ

ЭКСПОРТ НОВОСТЕЙ/RSS


© Aviation Explorer