Композиционные материалы нового поколения на основе наполненных квазикристаллами термопластичных полимерных матриц

В ходе выполнения проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от 05.06.2014 № 14.578.21.0003 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе № 3 в период с 01.07.2015 по 31.12.2015 выполнялись следующие работы:

  • Разработана лабораторная технологическая инструкция получения квазикри-сталлов методом механоактивационного синтеза.
  • Наработаны экспериментальные партии квазикристаллов .
  • Разработана лабораторная методика получения массивных образцов полимерматричных композиционных материалов, наполненных квазикристаллами методом термопрессования.
  • Изготовлены методом термопрессования экспериментальные образцы массив-ных образцов полимерматричных композиционных материалов, наполненных квазикристаллами .
  • Проведены рентгеноструктурные исследования массивных образцов полимерматричных композиционных материалов, наполненных квазикристаллами.
  • Проведены пуско-наладочные работы и ввод в эксплуатацию модернизированного экстузионного оборудования.
  • Проведена закупка, модернизация и запуск в эксплуатацию лабораторного оборудования.
  • Разработана лабораторная методика получения композиционных материалов на основе полиолефинов, наполненных квазикристаллами, методом термопрессования.
  • Получены экспериментальные образцы композиционных материалов на основе полиолефинов, наполненных квазикристаллами.

При этом были получены следующие результаты:
  • Разработана лабораторная технологическая инструкция производства квазикристаллов методом механоактивационного синтеза, позволяющая получать квазикристаллические наполнители с содержанием квазикристаллической фазы более 90% и обеспечивать получение квазикристаллических частиц с размерами менее 3 мкм В процессе разработки исследованы процессы фазообразования и формоизменения в прекурсорах при нагреве с использованием методов c-DTA и дилатометрии, уточнены оптимальные параметры технологии получения квазикристаллов..
  • Изготовлены экспериментальные партии квазикристаллов Al65Cu23Fe12 и Al73Cu11Cr16. Проведены рентгеноструктурные исследования полученных образцов, содержание квазикристаллических фаз в экспериментальных партиях составляет 92 — 98%
  • Разработана лабораторная методика получения массивных образцов полимерматричных композиционных материалов, наполненных квазикристаллами методом термопрессования, обеспечивающая получение на базе композиционных порошков термопластичный полимер (полифениленсульфид, полисульфон) — квазикристаллы (Al65Cu23Fe12 и Al73Cu11Cr16.) получение массивных образцов для испытаний. Определены оптимальные режимы нагрева, охлаждения заготовок на основе полисульфона и полифениленсульфида, методы защиты от окислительной деструкции полимеров в процессе получения.
  • Методом термопрессования изготовлены партии экспериментальных образцов композиционных материалов на основе суперконструкционных термопластичных полимеров, наполненных квазикристаллами систем Al-Cu-Fe и Al-Cu-Cr предназначенные для определения их прочностных, теплофизических, реологических характеристик материалов.
  • Проведены рентгеноструктурные исследования образцов композиционных материалов основе суперконструкционных термопластичных полимеров, наполненных квазикристаллами. Установлены изменения структуры и фазового состава образцов композиционных материалов на основе полисульфона и полифениленсульфида в процессе термопрессования.
Директор Института биомедицинской инженерии Фёдор Сенатов на визионерской сессии «Прекрасное не далеко. Квантовый мир завтрашнего дня»Директор Института биомедицинской инженерии Фёдор Сенатов на визионерской сессии «Прекрасное не далеко. Квантовый мир завтрашнего дня»