Эксπир
Регистрация / Вход

Создание анизотропных нанопористых мембранных материалов методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза и исследование явлений несимметрического газопереноса в них

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.513.11.3309
Организация
ИСМАН
Руководитель работ
Гордополов Юрий Александрович
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Внебюджетные средства
0,3 млн

В результате выполнения каждой работы должен быть создан необходимый научно-технический задел, обеспечивающий переход к проведению опытно-конструкторских работ с целью последующей коммерциализации

Соисполнители

Организация
ООО "СИАМС"
Организация
ОАО "Аквасервис"

Этапы проекта

1
25.06.2007 - 20.11.2007
1. Установлена возможность синтеза в режиме СВС анизотропных нанопористых мембран на основе выбранных материалов карбида кремния и нитрида бора. Изучено влияние объемного эффект химической реакции образования конечного продукта, изменение пористости за счет разрыхляющего действия примесных газов, спекания, термического расширения, введения в исходную шихту легколетучих, малозольных, порообразующих добавок. Определены технологические параметры синтеза нанопористых мембран на основе карбида кремния и нитрида бора.
2. Получены образцы основы мембраны из карбида кремния со следующими характеристиками: открытая пористость, % -58; величина пор, мкм-0,1; предел прочности при изгибе, МПа-29; газопроницаемость, мкм2-1,19. Синтезированы образцы основы мембраны из нитрида бора с открытой пористостью до 35% и величиной пор-0,045мкм. Для получения мембран с порами в нанометровом диапазоне(2-5нм) на полученные образцы с помощью метода “spin-coating” формировалась оксидная система на основе Р0,03Ti0,97О2.
3. Обнаружен эффект несимметрического газопереноса (анизотропии), заключающийся в том , что при одном и том же перепаде давления, поток газа зависит от направления его движения (может меняться на порядок). Исследованы теоретические основы массопереноса в несимметричных СВС мембранах. Отработаны экспериментальные методы определения параметров эффекта несимметрического газопереноса. Приведены данные вычислительных экспериментов по исследованию диффузии газа на трехмерных моделях наноструктурированных СВС-мембранах.
4. Проведено теоретическое моделирование режимов горения образцов спрессованных из порошков высокодисперсных экзотермических смесей, и образцов, спрессованных из порошка твердого реагента, в атмосфере газообразного окислителя(метод СВС). Показано, что в рамках модели, описывающей в двумерной постановке фильтрационное горение, рассмотрены существенно неодномерные режимы распространения волны синтеза. Проанализирована роль фильтрационного подвода газообразного реагента в условиях изменения порового пространства в реагирующем веществе. Приведены данные имитационного моделирования процессов конструирования порового пространства с заданными характеристиками.
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
2009 - 2011, 24 мес.
Бюджетные средства
4,5 млн
Организация
НИЯУ МИФИ
профинансировано
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Организация
ИСПМ РАН
профинансировано
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
профинансировано
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Организация
ИФТТ РАН
профинансировано
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области индустрии наносистем и материалов по критической технологии «Технологии создания мембран и каталитических систем» (мероприятие 1.3. Программы)
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
4,8 млн
Количество заявок
11
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области живых систем по критической технологии «Клеточные технологии» (мероприятие 1.2. Программы).
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
15,6 млн
Количество заявок
16
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области живых систем по критической технологии «Технологии биоинженерии» (мероприятие 1.2. Программы).
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
10,8 млн
Количество заявок
14
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области живых систем по критической технологии «Биокаталитические, биосинтетические и биосенсорные технологии» (мероприятие 1.2. Программы).
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
4,8 млн
Количество заявок
9
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» (мероприятие 1.2. Программы).
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
18 млн
Количество заявок
40