| Название НИОКТР |
Создание нового класса немагнитных коррозионностойких материалов с постоянным уровнем упругих свойств для элементов датчиков и активных устройств, работающих в широком температурном интервале, на основе титановых сплавов с элинварным эффектом нового типа
|
| Аннотация |
Создание новых немагнитных коррозионностойких материалов с постоянным уровнем упругих свойств в широком температурном интервале – элинварным поведением для колебательных измерительных систем, в том числе микроэлектромеханических систем (МЭМС), используемых в миниатюрных датчиках и сенсорах, как, например, акселерометрах, является перспективной и важной задачей. Новые материалы позволят повысить точность таких устройств, а также расширить области их применения. Датчики, изготовленные из элинварных сплавов, кроме прямого авиакосмического применения, могут быть использованы в робототехнике и других высокотехнологичных системах, где основными требованиями являются высокая точность и нечувствительность к магнитным полям. Кроме того, в рабочем температурном интервале на упругое поведение не должны оказывать влияние различные эксплуатационные параметры: материал должен быть устойчивым к многократным нагревам-охлаждениям и выдержкам при высоких температурах. В 2018 году на титановом метастабильном β-сплаве Ti-22Nb-6Zr (ат. %) с памятью формы был обнаружен новый тип элинварного поведения и, впоследствии, определен механизм этого эффекта, связанный с особенностями межатомного взаимодействия в кристаллической ОЦК решетке β-фазы на основе титана. Этот эффект является одним из проявлений теории о существовании кристаллической «квази»-ОЦК решетки, присущей титану в состоянии β-фазы. Основным преимуществом материала на основе нового типа элинварного поведения является аномально широкий температурный интервал материалов с элинварным поведением других типов, где интервал не превышает 200 °С. Кроме того, материалы на основе титана с новым элинварным эффектом являются парамагнетиками и их упругие свойства не зависят внешнего магнитного поля. Существенными ограничениями практического применения сплава Ti-22Nb-6Zr в промышленном производстве являются предмартенситные явления в сплаве вблизи комнатной температуры, сопровождающиеся снижением модуля упругости и, как следствия, потери элинварного поведения, и выделение изотермической ωiso- фазы, приводящее к подавлению элинварного эффекта. Развитием поиска элинварного поведения нового типа стало обнаружение эффекта в стабильном β-титановом сплаве системы Ti-50Nb в двух температурных интервалах протяженностью до 200 °С, разделенных областью отсутствия элинварного поведения. На сегодняшний день, представляется интересным замена ниобия молибденом, так как он является более сильным β-стабилизатором и сплавы уже с 30 ат.% демонстрируют стабильную β структуру при комнатной температуре. Подводя итог, представляется необходимым поиск составов сплавов с новым элинварным эффектом как метастабильных β сплавов с памятью формы системы Ti-Nb-Zr других составов, так и стабильных β-сплавов. Таким образом, проект направлен на создания нового класса немагнитных коррозионностойких материалов для упругих элементов, функционирующих в широком интервале температур в колебательных измерительных системах в авиакосмической и других высокотехнологичных системах, на основе титановых сплавов с элинварным эффектом нового типа. Важно отметить, что такой класс материалов будет создан впервые, и, в настоящий момент, аналогов такого материала в мире не существует.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
18000.0
|
| Дата начала |
2025-09-10
|
| Дата окончания |
2028-06-30
|
| Номер контракта |
25-73-10041
|
| Дата контракта |
2025-09-10
|
| Количество отчетов |
3
|
| УДК |
669.017:53
|
| Количество просмотров |
2
|
| Руководитель работы |
Баранова Александра Павловна
|
| Руководитель организации |
Босова Елена Владимировна
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ "МИСИС"
|
| Заказчик |
Российский научный фонд
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-10-30 07:50:26 UTC, 2025-10-30 07:50:26 UTC
|
| ОКПД |
Услуги (работы), связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области технических наук и в области технологий, прочие, не включенные в другие группировки, кроме биотехнологии
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
функциональные свойства; структура; механические свойства; модуль упругости; титановые сплавы; фазовый состав; скоростная чувствительность; циклическая стабильность; термомеханическая обработка; эленварный эффект
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
53.49.07 - Физические свойства металлов и сплавов
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Физика конденсированного состояния (включая физику твердого тела, сверхпроводимость); Материаловедение
|
| 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 |
—
|
