| Название НИОКТР |
Разработка технологий изготовления оптической керамики на основе оксидных композиций со структурой граната легированных оптически активными примесями
|
| Аннотация |
Целью исследования является проведение поисковых исследований направленных на создание научно-технического задела в области разработки оптической керамики заданного катионного состава с прогнозируемыми свойствами и изделий на ее основе.
Оптическая керамика лазерного качества обладает рядом характеристик, обеспечивающих её преимущество над монокристаллическими, а именно:
1) стоимость и длительность изготовления ниже, чем для монокристаллов, в особенности для больших размеров;
2) формирование керамических сред усиления возможно в заданной форме;
3) технология производства керамики позволяет легко изготавливать композитные и композиционные среды усиления, состоящие, к примеру, из частей с различными уровнями активирования и даже различными активаторами. Также возможно включение секции насыщающегося поглотителя для пассивной модуляции добротности;
4) могут быть достигнуты значительно более высокие, по сравнению с монокристаллами, концентрации активирования без уменьшения лазерной эффективности.
5) могут быть созданы оптически прозрачные среды на основе нестабильных твердых растворов.
В настоящее время, бесспорными лидерами этого направления являются японские, европейские и китайские ученые, которые создают уникальные керамические материалы. В связи с этим, создание в РФ научно-исследовательской лаборатории «Технологии перспективных материалов и лазерных сред», специализирующейся на разработке новых и совершенствование существующих технологий синтеза оптической керамики на основе твердых растворов со структурой граната, является своевременным решением.
Лаборатория в период с 2025 по 2027 годы планирует провести исследования направленные на разработку новых и совершенствования существующих технологий получения керамики на основе оксидных композиций легированных оптически активными примесями, в том числе с композитной структурой.
В рамках проекта, планируется разработать способы синтеза нанокристаллических порошков, которые обеспечивают получение оптической керамики на основе YAG:Re (где Re=Nd, Yb, Sm, Sc) лазерного качества при заданных температурах спекания в вакууме, а также разработать способы создания композитной керамики, в том числе с использованием методов горячего изостатического прессования. При разработке технологий композитной керамики, планируется провести исследования влияния технологических факторов её изготовления (режимов компактирования керамических порошков, температурно-временных режимов вакуумного спекания и режимов отжига керамики в горячем изостатическом прессе) на оптические, теплофизические и лазерные свойства композитов.
При разработке способов синтеза нанокристаллических порошков на основе YAG:Re (где Re=Nd, Yb, Sm, Sc) планируется использовать научный задел лаборатории связанный с разработкой технологии синтеза нанокристаллических порошков YAG:Cr. В то же время, при разработке технологий композитной керамики, планируется использовать научный задел лаборатории созданный при разработке композитной керамики вида YAG:Cr4+(керамика)/YAG:Nd(монокристалл).
Выбор в качестве объекта исследования – оптической керамики составов: YAG:Nd, YAG:Sm, YAG:Yb, YSAG:Nd, YSAG:Sm, YSAG:Yb, а также композитов с сэндвич структурой, и со структурой сердечник оболочка (YAG:Re(керамика-сердечник)/YAG (керамика-оболочка); YAG:Re(керамика-сердечник)/YAG (керамика-оболочка) YAG:Nd/YAG:Cr; обусловлен потребностью реального сектора экономики в данных материалах и изделиях на их основе, а также перспективами коммерциализации полученных результатов.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
1
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
51883.018
|
| Дата начала |
2025-11-01
|
| Дата окончания |
2027-12-31
|
| Номер контракта |
075-03-2025-500/3
|
| Дата контракта |
2025-03-26
|
| Количество отчетов |
3
|
| УДК |
621.373.8-03; 773.38-03
|
| Количество просмотров |
6
|
| Руководитель работы |
Тарала Виталий Алексеевич
|
| Руководитель организации |
Алиханов Анатолий Алиевич
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
|
| Заказчик |
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
Фундаментальные и поисковые научные исследования
|
| Основание НИОКТР |
Государственное задание
|
| Последний статус |
2025-11-06 11:24:15 UTC, 2025-11-06 11:24:15 UTC
|
| ОКПД |
Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области нанотехнологий
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
композиты; оптическая керамика; синтез нанопорошков; лазерные среды; горячее изостатическое прессование; вакуумное спекание
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
47.09.47 - Материалы для лазерной техники и голографии
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Оптика (включая лазерную оптику и квантовую оптику)
|
| 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 |
ikrbs: {'card_list': [{'id': '0Q0GT2OTJLWWF2F6NILVFV47'}]}; nioktr: {'id': 'DWE6XI2RUEALVAZZV60GOLH2'}
|
