В соответствии с Соглашением о предоставлении субсидии для финансового обеспечения (возмещения) затрат, связанных с выполнением прикладных научных исследований (проекта) в рамках реализации Федеральной целевой программы "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы" получатель субсидии обязан размещать на официальном сайте получателя субсидии в сети Интернет сведения о ходе выполнения прикладных научных исследований (проекта) в открытом доступе по форме, установленной Министерством образования и науки Российской Федерации (далее - Минобрнауки России).

Сайт Федеральной целевой программы Рекомендации по размещению сведений о ходе выполнения проекта

Композиционные материалы нового поколения на основе наполненных квазикристаллами термопластичных полимерных матриц

 В ходе выполнения проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от 05.06.201414.578.21.0003 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 № 1 в период с 05.06.2014 по 31.12.2014 выполнялись следующие работы:

Проведен аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы.

Проведены патентные исследования в соответствии с ГОСТ 15.011-96.

Сделан выбор направления исследований, в том числе:

- подобран и обоснован выбор суперконструкционных термопластичных полимеров для создания полимерматричных композиционных материалов, наполненных квазикристаллами;

- подобран и обоснован выбор квазикристаллов, предназначенных для использования в качестве наполнителя для разрабатываемых полимерматричных композиционных материалов;

- подобран и обоснован метод получения квазикристаллов, предназначенных для наполнения разрабатываемых полимерматричных композиционных материалов.

Сопоставлены ожидаемые показатели новой продукции после внедрения результатов НИР с существующими показателями изделий-аналогов или с действующей нормативно-технической документацией.

Разработана лабораторная методика механоактивационного синтеза квазикристаллов, предназначенных для использования в качестве наполнителей при создании полимерматричных композиционных материалов.

Проведен механохимический синтез экспериментальных образцов квазикристаллов, предназначенных для использования в качестве наполнителей при создании полимерматричных композиционных материалов.

Исследовано влияние поверхностно-активных добавок в процессе механоактивации на процесс получения квазикристаллов, предназначенных для использования в качестве наполнителей при создании полимерматричных композиционных материалов .

Исследованы структурные изменения при механоактивационном синтезе квазикристаллов, предназначенных для использования в качестве наполнителей при создании полимерматричных композиционных материалов.

Исследована структура квазикристаллических фаз методом рентгеноструктурного анализа Исследование термодинамической стабильности квазикристаллов.

Исследован гранулометрический состав образцов квазикристаллов.

Проведена сканирующая электронная микроскопия образцов квазикристаллов.

Разработана лабораторная методика экструзионного получения концентратов «поверхностно-активное вещество – квазикристалл».

Проведены экспериментальные исследования взаимодействия квазикристаллов, поверхностно-активных веществ и полиолефиновой матрицы, в том числе:

-исследование взаимодействия поверхностно-активных веществ с квазикристаллами методами ИК-Фурье спектроскопии;

- исследование влияния поверхностно активных веществ на гранулометрический состав квазикристаллов;

- исследование термодинамической стабильности концентратов «поверхностно-активное вещество – квазикристалл»;

- исследование параметров текучести расплавов концентратов «поверхностно активное вещество – квазикристалл»;

- подбор полимерных матриц, применимых в качестве основы для концентратов «поверхностно-активное вещество – квазикристалл».

Экспериментально отработана лабораторная методика экструзионного получения концентратов «поверхностно-активное вещество – квазикристалл».

Изготовлены концентраты «поверхностно-активное вещество – квазикристалл».

Разработана программа модернизации существующего экструзионного оборудования, в том числе: системы грануляции, системы дозации, элементов шнека, элементов материального цилиндра.

Разработана программа увеличения мощностей инженерных сетей для обеспечения работы экструзионного оборудования.

Проведена модернизация инженерных сетей.

Изготовлены элементы и узлы экструзионного оборудования.

Приобретены элементы и узлы.

При этом были получены следующие результаты:

Разработаны лабораторные методики механоактивационного синтеза ультрадисперсных стабильных квазикристаллических фаз в системах Al–Cu–Fe и Al–Cu–Cr для использования в качестве наполнителей полимерматричных композиционных материалов на основе термопластичных полимеров и  экструзионного получения концентратов поверхностно-активное вещество – квазикристалл на базе систем Al–Cu–Fe и Al–Cu–Cr.

Разработанная лабораторная методика получения квазикристаллических порошков обеспечивает получение за 1 цикл 550-650 гр. квазикристалических порошков содержащих  90 - 95% Qc в системах на основе Al-Cu-Fe, и до до 80-85% Qc для систем на основе Al-Cu-Cr.

Методами дифференциальной сканирующей калориметрии, рентгеноструктурного анализа, сканирующей электронной микроскопии исследованы процессы формирования квазикристаллической структуры в порошках-прекурсорах в зависимости от условий проведения механоактивационной обработки

Исследованы изменения  гранулометрического состава, насыпной плотности, распределения частиц прекурсоров и квазикристаллических порошков в зависимости от условий проведения механоактивационной обработки и вакуумных отжигов.

Разработана методика экструзионного получения концентратов «поверхностно-активное вещество - квазикристалл» предназначенная для реализации на оборудовании опытно-производственного участка Индустриального партнера

Модификация поверхности квазикристаллических порошков осуществляется с использованием силанов: Триэтоксивинилсилан Geniosil GF 56, Гамма-метакрилоксипропилтриметоксисилан Silquest A-174, Полидиметилсилоксан PDMS 200 (ПМС-200). В качестве гранулообразующего полимера использованы для получения концентратов опробованы термопластичные полимеры: Lotader 3210, Evatane 28-05, Evatane 28-40, на базе которых получены концентраты с степенями наполнения 20 и 45 масс.%

Анализ патентной и научно-технической литературы показал, что использованные в работе технологические подходы и методики для квазикристаллических материалов ранее не использовались.

Установленные для первого этапа ПНИ показатели достигнуты.



Категории