​Младший научный сотрудник лаборатории нанотехнологий металлургии физико-технического факультета ТГУ Сергей Соколов, его научный руководитель, доктор физико-математических наук, профессор ТГУ Александр Ворожцов и ряд других ученых подготовили к публикации серию научных работ о создании высокоэнергетических материалов с повышенными энергетическими характеристиками. По скорости и температуре горения новые сплавы превосходят уже существующие.
 
Работа Сергея Соколова заключается в исследовании порошковых материалов системы Al–Mg, полученных прямым сплавлением, разливкой в кристаллизатор и последующей механической обработкой в планетарной мельнице. Разрабатываемый Al–Mg порошок можно использовать в качестве металлического горючего в пиротехнике, ракетном топливе, взрывчатых и других горючих веществах.
 
В настоящее время уже проведены экспериментальные исследования скорости горения и теплоты сгорания высокоэнергетических материалов, полученных с использованием синтезируемых порошков, разработана технология получения порошковых материалов. Ученые продолжают исследования энергетических характеристик разрабатываемого Al–Mg порошка.
 
Отличительная особенность предлагаемой разработки в том, что по своим физико-химическим свойствам, в том числе по яркости и продолжительности вспышки, новые материалы превосходят аналогичные порошковые сплавы при более низкой себестоимости.
 
– Исследование влияния механической обработки порошковых смесей системы Al–Mg широко развито за рубежом, особенно в качестве компонентов для пиротехники. А в РФ этим исследованиям уделяют мало внимания. 90% всех салютов, поступающих на российский рынок, закупаются в Китае, и только 10% производятся у нас. Согласитесь, это мало, и было бы неплохо расширить российский рынок пиротехнических изделий. При этом не существует коммерчески доступных материалов дисперсностью 10-50 мкм, которые демонстрируют лучшие свойства, – рассказывает Сергей Соколов.
 
Результаты исследований ученых ТГУ отражены в нескольких значимых публикациях. Так, в июле 2020 года опубликована глава в монографии о высокоэнергетических материалах, ее авторы – Сергей Соколов, Александр Ворожцов, Марат Лернер, Николай Родкевич, Георгий Теплов, Елизавета Перчаткина. В августе еще одна статья вышла в журнале Molecules (Q1), ее авторы – сотрудники лаборатории нанотехнологий металлургии Сергей Соколов и Илья Жуков, профессор кафедры прикладной газовой динамики и горения ФТФ Владимир Архипов и заведующий лабораторией высокоэнергетических и специальных материалов, профессор Александр Ворожцов. Также совместно с Александром Ворожцовым, Маратом Лернером, Николаем Родкевичем, Елизаветой Перчаткиной и Кристианом Параваном (Christian Paravan, Италия) Сергей Соколов подготовил по этой тематике научную статью, которую в начале ноября опубликовал журнал Nanomaterials (Q1).

IMG_4434_Sokolov_TSU.jpg 

Добавим, что Сергей Соколов имеет опыт в исследовании процессов горения и экспериментальном исследовании образования порошковых систем на основе соединения алюминия и магния, а также в подготовке образцов для исследования параметров горения высокоэнергетических составов и в дальнейшей обработке результатов. С докладами о своих исследованиях он выступал на многих российских и международных профильных конференциях.

В 2018 году проект «Разработка высокоэнергетической добавки на основе сплава Al–Mg с параметрами горения, превосходящие известные аналоги, для применения в пиротехнических и специальных составах» под его руководством выиграл грант программы «УМНИК» в размере 500 тысяч рублей. Технологией заинтересовались промышленные компании из России (ФНПЦ «Алтай»), Японии, США.
 
Весной 2019 года Сергей Соколов и его коллега Елизавета Перчаткина успешно прошли стажировку в лаборатории космических двигателей Миланского политехнического университета (Aerospace Science and Technology Department, Space Propulsion Laboratory (SPLab) of Politecnico di Milano). Сергей также является исполнителем в проектах, поддержанных РНФ, РФФИ, Фондом содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере, госзаданием и несколькими хоздоговорами.
 
Опубликованные работы выполнены при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации в рамках государственного задания (руководитель Жуков И.А.), соглашения с ОИВТ РАН (руководитель Промахов В.В.), а также в рамках Программы повышения конкурентоспособности Томского государственного университета (руководитель Ворожцов А.Б.).
 
Фото предоставил Сергей Соколов

                    

Источники

Исследования ученых ТГУ помогут расширить российский рынок пиротехники
Томский государственный университет (tsu.ru), 19/11/2020
Взрывчатые металлы
Коммерсантъ (kommersant.ru/nauka), 23/11/2020

Похожие новости

  • 24/02/2021

    Цитируемые учёные ТПУ: подземные воды Забайкалья, свойства Шлемника и донные осадки моря Лаптевых

    Проект «Цитируемые ученые ТПУ» подводит итоги публикационной активности ученых Томского политехнического университета за январь. Самый высокоцитируемый соавтор статей ученых ТПУ имеет индекс Хирша 90, а самый высокорейтинговый журнал — импакт-фактор 6,479.
    500
  • 10/12/2020

    Томские ученые модифицируют покрытия для имплантов с помощью ксенона

    ​​​Научная коллаборация Томского политехнического университета (ТПУ), Сибирского государственного медуниверситета (СибГМУ) и Балтийского федерального университета разработала технологию нанесения кальций-фосфатных покрытий на медицинские импланты в газовой среде; исследование показало, что использование ксенона делает покрытия более долговечными, сообщает 9 декабря пресс-служба ТПУ.
    695
  • 12/03/2021

    «Наука всегда работает для будущего...»

     8 Марта — это прекрасный повод написать о тех женщинах, чьим призванием стала наука. В каждом институте Сибирского отделения трудятся ученые, посвятившие ей свою жизнь, добившиеся значимых результатов в своей сфере исследований.
    534
  • 29/12/2020

    Наталья Гусева: «2020 год потребовал самоотверженности и готовности к переменам»

    ​Директор Инженерной школы природных ресурсов ТПУ Наталья Гусева поделилась результатами, которых достиг коллектив школы в 2020 году, и рассказала о целях и задачах на будущий год.​   Уходящий год стал точкой отсчета новой реальности для всего мира, и, чтобы в нее «встроиться», нам пришлось многое пересмотреть и изменить в своей деятельности.
    1822
  • 23/09/2020

    Виктор Филимонов: «Жизнь ставит вопросы, мы ищем ответы»

    - Мне очень повезло в жизни заниматься своим делом не ради куска хлеба, а по призванию и любви к нему, - говорит заслуженный химик РФ, заслуженный работник высшей школы, профессор Научно-образовательного центра Н.
    886
  • 10/11/2020

    Грантовые истории: молодые ученые рассказывают о своих научных проектах

    ​​​В нашем материале – о том, какими исследовательскими проектами занимаются молодые ученые и как им в этом помогают гранты. Поглотитель ультрафиолета Константин Липин из Чувашского государственного университета занимается разработкой способных поглощать ультрафиолет веществ – фотостабилизаторов.
    639
  • 15/03/2021

    Новый метод оценки спектральных характеристик молекул

    Аспирантка Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов Томского политехнического университета Анастасия Белова работает над исследованием фундаментальной темы по получению новой физической информации о структуре и внутренних свойствах молекул с помощью метода парциальных давлений.
    519
  • 23/12/2020

    Директор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Марина Трусова: «Все силы и средства идут на развитие школы»

    ​​О главных событиях и достижениях 2020 года и планах на будущее рассказала директор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Марина Трусова.    Мегагранты Год для коллектива нашей школы был ярким и богатым на события.
    709
  • 15/04/2021

    Гиперзвуковые двигатели на полимерах: новая ступень развития авиации

    Аспирант физико-технического факультета ТГУ Надежда Скибина при поддержке РФФИ проводит исследование процессов, протекающих при работе прямоточного воздушно-реактивного двигателя со сверхзвуковым течением окислителя в камере сгорания.
    709
  • 26/07/2021

    «Движущая сила науки – интерес»: физик из США в Томске изучает озон

    ​Профессор университета Центральной Флориды (США) Вячеслав Кокоулин приехал в Томский госуниверситет для работы над проектом «Озон: радиационные свойства на пороге диссоциации, процессы формирования, релаксации и распада; спектроскопическое обеспечение для моделирования спутниковых наблюдений».
    440