Инновационное керамическое покрытие создали химики ТГУ

Инновационное керамическое покрытие создали химики ТГУ

Покрытие может быть использовано в космонавтике, электронике и других областях.

Кафедра физической и коллоидной химии химического факультета ТГУ уже несколько десятилетий занимается разработкой различных покрытий, в вузе создана авторитетная научная школа по этому направлению. Цели создания покрытий самые разные: увеличить прочность, уменьшить трение, защищать от химического и физического воздействия, отражать свет, поглощать тепло и так далее.

— Покрытия — это целый мир. Они не бывают универсальными. Мы разрабатываем специализированные покрытия, которые придают новые свойства приборам и объектам и защищают объект сразу от нескольких факторов, — рассказал руководитель проекта, доктор химических наук, профессор ХФ ТГУ Анатолий Мамаев.

Новое покрытие, созданное химиками ТГУ, позволяет подавлять электромагнитное излучение в инфракрасном спектре, что делает объект невидимым в тепловизоре.

В мире уже существуют такие покрытия, но в основном они представляют собой полимеры, то есть недолговечные пленки, не стойкие к низким и высоким температурам и которые со временем могут отслаиваться. Преимущество томской разработки в том, что ученые ТГУ используют собственную технологию плазменного нанесения, которая буквально делает из поверхности и покрытия одно целое.

За счет подачи тока на объект, находящийся в растворе оксида, температура на поверхности возрастает за очень короткое время, жидкость становится газом — и давление резко поднимается. На поверхности металлического образца происходят электродные реакции. Оба процесса приводят к образованию низкотемпературной плазмы — ионы металла и оксидов «отрываются», а поверхность становится с покрытием одним целым.

Уникальность технологии нанесения, разработанной химиками ТГУ, не только в прочности, но и в том, что она позволяет обрабатывать поверхности большой площади и детали сложной формы. Ее применяли для более 40 различных производств покрытий, в том числе на ОАО «ИСС» им. М.Ф. Решетнева, «ТОМЗЭЛ», предприятиях текстильной промышленности и других.

Кроме ИК-невидимости, разработка химиков позволяет защитить оборудование от помех, которые создает излучение от других объектов. Этот эффект достигается тем, что покрытие подавляет ИК-спектр и создает своего рода панцирь, защищающий электронику. Если техника работает в среде, где на нее потенциально может влиять излучение, достаточно поместить оборудование в «коробку» с таким нанесением— и оно будет работать без помех

Еще один плюс нового покрытия — его можно использовать для охлаждения антенн и другой электроники в космосе, в отсутствии воздуха и конвекции. При попадании на такое покрытие электромагнитной волны она преобразуется в ток, энергия электромагнитной волны поглощается и переходит в тепло.

В настоящее время уже готовы образцы покрытий и проведены все лабораторные тесты. Поисковые исследования подтверждают, что покрытие перспективное. Следующий этап — поиск заказчика, переход к испытаниям в реальных условиях и запуск производства. Отметим, что у исследователей есть опыт запуска производства, выпускающего покрытия объемом до 20 000 квадратных метров в год. При аналогичном запросе от заказчика производство может быть запущено очень быстро, отмечают химики ТГУ.


ФОТО: Профессор ХФ ТГУ Анатолий Мамаев © ХФ ТГУ
Микроплазменный процесс нанесения покрытия в лаборатории © ХФ ТГУ
tsu.ru

Posts Carousel

Latest Posts

Top Authors

Most Commented

Featured Videos