В наши дни заметен все более возрастающий интерес к освоению и развитию арктических территорий. Это обусловлено рядом факторов. Прежде всего, этот регион богат энергоресурсами – нефтью и газом. Однако, широкому освоению арктического региона мешает, в первую очередь, суровость арктического климата, при котором резко ускоряется износ техники из-за чего увеличиваются риски возникновения аварийных ситуаций.
Перспективным классом материалов, в том числе для использования в арктическом регионе, являются полимерные композиционные материалы (ПКМ). При этом из-за того, что эксплуатационные и прочностные характеристики композиционных материалов определяются физико-химическими и структурными свойствами составляющих их компонентов требуется комплексные исследования этих свойств материалов. Кроме того, для создания новых ПКМ, отвечающих требованиям арктических условий необходимо производить точный подбор исходных компонентов, разрабатывать новые методы и средства измерений, а также технологию производства, обеспечивающую прочную связь между компонентами при сохранении первоначальных свойств. Наиболее важными для прогноза надежности ПКМ в процессе эксплуатации является изучение структурных свойств материала в процессах механического и температурного воздействия.
Изучение микроструктуры полимерных композиционных материалов позволит выявить изменения, произошедшие в структуре материала в процессе эксплуатации или под воздействием механического или температурного факторов, объясняет Владимир Нелюб, директор МИЦ «Композиты России».
Специалистами Центра было установлено, что модифицирование ПКМ наноразмерными частицами увеличивает прочностные свойства этих материалов. Для определения микро- и наноструктуры ПКМ «Композиты России» разработали методику комплексного измерения структуры материалов.
«Данная методика позволяет определять состав образца материала в заданной точке, а именно получить информацию о химических связях полимерной цепочки, плотность упаковки макромолекул, степень неоднородности распределения наномодификаторов по полимерной матрице, распределение в полимере концентраторов напряжений» — поясняет Владимир Нелюб.
При этом уникальность разработанной методики заключается в том, что исследование может проводиться над образцами из полимерных композиционных материалов непосредственно в условиях механического и температурного воздействия, поясняет Владимир Нелюб.
Межотраслевой инжиниринговый центр «Композиты России» – это структурное подразделение МГТУ им. Н.Э. Баумана созданное 15 июня 2011 года для содействия в разработке, производстве и коммерциализации высокотехнологичных решений университета (новые материалы, композиты, нанотехнологии, информационные технологии), формирования научного задела и современных образовательных технологий и программ. Центр реализует «замкнутый цикл» инжиниринговых и научно-образовательных услуг, от разработки до внедрения технологий и промышленной продукции в ключевые сектора экономики РФ, такие как: транспортный, строительный, ЖКХ, энергетический, нефтегазовый, медицинский и IT.
МГТУ им. Н.Э. Баумана — Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана — Первый технический университет в России. Обучение в МВТУ им. Н.Э. Баумана ведется на 19 факультетах дневного обучения. Работает аспирантура и докторантура, два профильных лицея. МВТУ им. Н.Э. Баумана осуществляет подготовку более 19 тысяч студентов практически по всему спектру современного машино- и приборостроения. Научную и учебную работу ведут более 320 докторов и около 2000 кандидатов наук. Всего Университет выпустил около 200 тысяч инженеров. Основными структурными подразделениями университета являются научно-учебные комплексы, имеющие в своем составе факультет и научно-исследовательский институт.