| Название НИОКТР |
Создание методологических основ использования синхротронного излучения для разработки технологий структурной диагностики и создания уникальных полимерных композиционных материалов, переработанных с применением аддитивных технологий
|
| Аннотация |
Будут разработаны с использованием синхротронного и нейтронного излучения прорывные технологии:
- изготовления композиционной порошковой композиции и синтезированного по аддитивной технологии селективного лазерного спекания (СЛП) композиционного материала на основе термопласта ПЭКК и армирующего компонента в виде дискретных волокон углерода, обеспечивающая
• получение композиционного порошкового материала с объёмным содержанием армирующего наполнителя до 25 %;
• получение композиционного порошкового материала заданного гранулометрического состава от 20 до 120 мкм.
- получения синтезированного композиционного материала на основе термопласта ПЭКК и армирующего компонента в виде дискретных волокон углерода по аддитивной технологии селективного лазерного спекания, обеспечивающая следующие физико-механические характеристики: предел прочности при растяжении не менее 55 МПа, модуль упругости не мене 5800 МПа, плотность спеченного материала не более 1,5 г/см3, относительное удлинение не менее 1% и рабочую температуру до +230°С при нагрузке не менее 0,25 МПа.
Будет разработана прорывная технология неразрушающего контроля методом рентгеновской компьютерной томографии синтезированного композиционного материала на основе термопласта ПЭКК и армирующего компонента в виде дискретных волокон углерода. Разработанная технология позволит обнаруживать дефекты, возникающие при переработке, с указанием координат залегания, размеров и формы, а также оценивать объемную долю пор. В совокупности это позволит проводить корректировку режимов переработки и оценить качество получаемого материала.
Будут разработаны методики синхротронных и нейтронных исследований композиционного порошка и композиционного синтезированного материала на основе термопласта ПЭКК и дискретных волокон углерода, обеспечивающие контроль однородности распределения армирующего наполнителя и дефектов полуфабрикатов.
На основании разработанных технологий и полученных результатов синхротронных и нейтронных исследований будет создан непосредственно для аддитивных технологий уникальный конструкционный полимерный композиционный материал с повышенным комплексом механических характеристик и повышенной рабочей температурой эксплуатации.
Разработанный синтезированный композиционный материал на основе термопласта ПЭКК и армирующего компонента в виде дискретных волокон углерода, а также аддитивная технология селективного лазерного спекания, будут внедрены для изготовления деталей «горячей зоны» системы кондиционирования воздуха (СКВ) вертолетной техники (в частности нового вертолета МИ-171А3), взамен традиционной технологии производства СКВ, включающую выколотку лоскутков алюминиевого листа с последующим соединением между собой ручной сваркой для создания патрубков, что позволит:
- сократить сроки разработки и создания СКВ вертолета;
- сократить количество деталей СКВ до агрегированных интегральных патрубков, которые изготавливаются за один технологический цикл (процесс);
- обеспечить требуемые технические характеристики СКВ вертолета за счет достижения требуемой компактности конструкции с одновременным улучшением массогабаритных характеристик;
- снизить массу СКВ вертолета в 1,5 раз при сохранении рабочих характеристик за счет замены алюминиевого листа на полимерный композиционный синтезированный материал;
- снизить трудоемкость изготовления деталей СКВ не менее, чем в 3 раза, относительно традиционной технологии: выколотки лоскутков алюминиевого листа с последующим соединением между собой ручной сваркой;
- исключить необходимость проектирования и изготовления дорогостоящей оснастки.
Планируемая потребность в деталях «горячей зоны» СКВ вертолета МИ-171А3, изготовленных из создаваемого композиционного синтезированного материала на основе термопласта ПЭКК и дискретных волокон углерода по аддитивной технологии селективного лазерного спекания, на период 2027-2030 гг. составляет от 1200+ шт. в год.
Разработанные методики синхротронных и нейтронных исследований композиционного порошка и композиционного синтезированного материала будут использованы при создании нового класса конструкционных композиционных материалов непосредственно для аддитивных технологий.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
True
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
165000.0
|
| Дата начала |
2025-06-05
|
| Дата окончания |
2027-12-31
|
| Номер контракта |
075-11-2025-054
|
| Дата контракта |
2025-06-05
|
| Количество отчетов |
3
|
| УДК |
678.5.046
|
| Количество просмотров |
15
|
| Руководитель работы |
Горбовец Михаил Александрович
|
| Руководитель организации |
Зубанов Вадим Львович
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ "ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ АВИАЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ" НАЦИОНАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ЦЕНТРА "КУРЧАТОВСКИЙ ИНСТИТУТ"
|
| Заказчик |
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
Научно-технологическое развитие Российской Федерации
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-08-04 12:29:00 UTC, 2025-08-04 12:29:00 UTC
|
| ОКПД |
Услуги (работы), связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области технических наук и в области технологий, прочие, не включенные в другие группировки, кроме биотехнологии
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
Аддитивные технологии; Композиционный материал; Синхротронное излучение; Дискретные волокна углерода; Лазерное спекание; Нейтронное излучение
|
| Соисполнители |
АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ВЕРТОЛЕТОСТРОЕНИЯ ИМ. М.Л. МИЛЯ И Н.И. КАМОВА"; ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР "КУРЧАТОВСКИЙ ИНСТИТУТ"
|
| Типы НИОКТР |
Разработка новых материалов, научно-методических материалов, продуктов, процессов, программ, устройств, типов, элементов, услуг, систем, методов, методик, рекомендаций, предложений, прогнозов
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
61.61.29 - Усиленные пластмассы, композиционные и наполненные материалы
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Материаловедение
|
| Приоритеты научно-технического развития |
а) переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта;
|
| Регистрационные номера |
—
|