Томские ученые разработали технологию получения нанокерамики с коэффициентом теплового расширения, близким к нулю. Суперпрочный материал не имеет аналогов в мире.
Как сообщили «РГ» в Томском государственном университете, в состав уникального материала входит вольфрамат циркония. Именно он обеспечивает нанокерамике так называемый инварный эффект, благодаря которому нанокерамика сохраняет неизменность размеров как при нагреве, так и при охлаждении. При этом температурный интервал достаточно широк — от -100 до +200 градусов по Цельсию.
Помимо этого, материал обладает эффективной работоспособностью в экстремальных условиях, высокой конструкционной прочностью и небольшим весом. Керамика, обладающая повышенной износостойкостью, будет использована для изготовления нового класса запорных элементов для трубопроводов нефтегазового комплекса.
— Это значительно сократит объем и частоту дорогостоящих ремонтных работ на газо- и нефтепроводах, — утверждает руководитель научной группы, профессор ТГУ Сергей Кульков.
По предварительной оценке, экономический эффект при замене стальной запорной арматуры на керамическую только на Тюменском месторождении составит более 200 миллионов рублей.
Проблема в том, что вольфрамат циркония очень трудно ввести в состав керамики. Ранее в мире этого не делал никто. Но томским изобретателям удалось найти техническое решение вопроса. На разработку получено два патента РФ. Эксперименты подтвердили, что запорные элементы из нового материала обладают очень высокой износостойкостью и механической прочностью, что позволит использовать их в трубопроводе при давлении 40 атмосфер.
По словам ученых, новые инженерные решения могут быть использованы для создания отечественной сырьевой базы, что станет весомой альтернативой импортным керамическим наукоемким изделиям зарубежных фирм-экспортеров.
