Эксπир
Регистрация / Вход

Разработка наноструктурных материалов со специальными практически важными механическими, магнитными и электрическими свойствами для новых конструкционных и функциональных применений

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.513.11.3053
Организация
ИФМ УрО РАН
Руководитель работ
Пушин Владимир Григорьевич
Продолжительность работ
2007, 7 мес.
Бюджетные средства
2 млн
Внебюджетные средства
0,6 млн

Работы должны проводиться в рамках критической технологии «Нанотехнологии и наноматериалы» Работы должны соответствовать по предполагаемому исполнению лучшим мировым стандартам. Создаваемый научно-технический задел должен обеспечивать в будущем проведение опытно-конструкторских и технологических работ на конкурентном уровне. Результаты работ должны способствовать дальнейшему инновационному развитию российских технологий в данном приоритетном направлении Программы.

Этапы проекта

1
22.03.2007 - 31.05.2007
Целью работ, входящих в настоящий государственный контракт, является:
- разработка, получение и комплексное исследование объемных наноструктурных материалов нового поколения со специальными практически важными свойствами (высокими прочностными и пластическими характеристиками, коррозионной стойкостью, эффектами памяти формы, (управляемыми за счет нагрева или охлаждения, приложения действующих сил или магнитного поля), особым магнитным состоянием и рядом других);
- разработка новых технологических процессов получения полуфабрикатов данных наноструктурных материалов для возможных новых конструкционных и функциональных применений в технике и медицине, используя комплексное легирование и методы сверхбыстрой закалки из расплава, многократной интенсивной пластической деформации и их сочетания с термическими и термомеханическими обработками.
Основные использованные методы исследования: рентгеноструктурный и рентгенофазовый анализ; электронная микроскопия высокого разрешения и микроэлементный анализ; измерения механических, электрических и магнитных характеристик.
В качестве объектов исследования выбраны: сплавы с мартенситными превращениями и эффектами термодеформационными памяти формы на основе интерметаллического соединения NiTi и стареющих метастабильные стали Fe-Mn-V-C (с механически и термически управляемой памятью), а также на основе Ni2MnGa (с магнитоуправляемой памятью); высокопрочные конструкционные титановые сплавы типа ВТ-6 (Ti-6Al-4V); магнитомягкие сплавы системы Fe-Co-Ni-Si-B с пониженным содержанием дорогостоящих элементов (включая Ni, Nb, Mo, Cu); электрорезистивные атомноупорядоченные сплавы на основе меди (типа Cu3Pd).
В отчете за первый этап работы представлены: проведенный анализ современной научно-технической литературы, сформулированные конкретные направления решения поставленных задач по созданию объемных наноструктурных металлических сплавов (методы сверхбыстрой закалки из расплава, многократной интенсивной деформации и их сочетания с термическими обработками), описаны выбранные конкретные материалы и методы их комплексных исследований, разработанная общая методика исследований. Результаты фундаментальных исследований полученных материалов в настоящем отчете изложены по объектам – сплавам со специальными свойствами.
В результате выполненных фундаментальных исследований поискового характера впервые разработаны способы получения сплавов в наноструктурном состоянии, обеспечивающие высокие прочностные свойства, превышающие мировой уровень: в 1,2-1,3 раза - для титановых сплавов типа ВТ6, в 1,5-2 раза – для никелида титана и сталей. При этом сохранены, а в случае магнитомягких сплавов железа существенно повышены, функциональные характеристики памяти формы, магнитных и электрических свойств.
Развернуть
2
01.06.2007 - 31.10.2007
1. Скорректированы теоретические подходы и параметры технологических процессов синтеза наноструктурных материалов по результатам проведенных экспериментальных исследований с целью их оптимизации.
2. Проведены дополнительные проверочные экспериментальные исследования структуры и свойств полученных объемных наноматериалов.
3. Выработаны рекомендации по совершенствованию технологических процессов, направленных на создание полуфабрикатов данных материалов (лента, полоса, проволока, пруток), достаточных для последующего макетирования пилотных устройств.
4. Изготовлены действующие макеты пилотных устройств для применения в медицине из сплавов с памятью формы (по одному для литоэкстракции, электрохирургии, остеосинтеза).
5. Проведены патентные исследования по ГОСТ 15.011-96.
6. Выполнена оценка возможности создания конкурентоспособной продукции и услуг и разработаны рекомендации по использованию результатов проведенных НИР.
7. Сформулированы технические требования для технического задания на разработку продукции.
8. Составлен и оформлен итоговый отчет.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

1.3 Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела в области индустрии наносистем
Продолжительность работ
2007, 7 мес.
Бюджетные средства
2 млн
Организация
ИГиЛ СО РАН
профинансировано
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области индустрии наносистем и материалов по критической технологии «Нанотехнологии и наноматериалы» (мероприятие1.3 Программы)
Продолжительность работ
2007, 7 мес.
Бюджетные средства
92 млн
Количество заявок
241
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области индустрии наносистем и материалов по критической технологии «Нанотехнологии и наноматериалы» (мероприятие 1.3 Программы)
Продолжительность работ
2007 - 2008, 11 мес.
Бюджетные средства
16 млн
Количество заявок
72
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области живых систем
Продолжительность работ
2007, 8 мес.
Бюджетные средства
72 млн
Количество заявок
48
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области живых систем по критической технологии «Биомедицинские и ветеринарные технологии жизнеобеспечения и защиты человека и животных»
Продолжительность работ
2007, 8 мес.
Бюджетные средства
72 млн
Количество заявок
136
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области живых систем по критической технологии «Геномные и посттеномные технологии создания лекарственных средств» (мероприятие 1.2 Программы)
Продолжительность работ
2007, 8 мес.
Бюджетные средства
72 млн
Количество заявок
43