Фундаментальные основы цифровизированного физико-химического инжиниринга и структурного анализа свойств и организации производства наукоемких экологически безопасных полимер-неорганических композиционных материалов
| Название НИОКТР | Фундаментальные основы цифровизированного физико-химического инжиниринга и структурного анализа свойств и организации производства наукоемких экологически безопасных полимер-неорганических композиционных материалов |
|---|---|
| Аннотация | Проект направлен на разработку научных основ физико-химического инжиниринга, физико-химической диагностики свойств и организации производства экологически безопасных новых композитов на основе эпоксидных матриц, наполненных сопряженными ароматическими полиаминами с улучшенными физико-механическими свойствами, которые препятствуют накоплению статического заряда, обладают повышенной пожаро- и экологической безопасностью для применения в качестве строительных материалов. При выполнении исследований по теме проекта планируется проведение междисциплинарных исследований по физико-химическому инжинирингу структуры новых экологически безопасных строительных полимер-неорганических композитов на основе наполненных матриц из эпоксидных смол эпоксидных смол сопряженными полиароматическими аминами, что должно обеспечить появление специальных физико-механических свойств этих формируемых композитов. Варьированием природы наполнителей, а также условий формирования структуры новых композицитов на основе эпоксидных олигомеров, также будут достигнуты улучшенные физико-механические характеристики этих композитов. Запланированные исследования позволят установить природу взаимодействий между полиароматическими аминами различной природы и эпоксидных матриц, управлять прочностью и эластичностью новых композитов на основе эпоксидных олигомеров, а также добиться уменьшения их горючести и повышения их антистатических свойств, что особенно важно для строительных материалов. Предполагается, что наполнение эпоксидных матриц сопряженными полиароматическими аминами также позволит повысить ударную вязкость новых композитов, что будет способствовать расширению допустимых областей эксплуатации этих строительных материалов. С учетом невысокой стоимости и доступности как эпоксидных смол, так и сопряженных полиароматических аминов, планируемые к получению новые композиты могут представлять интерес в качестве строительных материалов, отвечающих повышенным требованиям пожарной безопасности. Помимо полимерных наполнителей для регулирования свойств и снижения стоимости новых композитов предполагается в эпоксидные матрицы также вводить вводить минеральные наполнители, в том числе промышленные отходы с целью повышения экологичности и безопасности разрабатываемых новых композитов. Будет выполнен анализ и разработаны алгоритмы оптимизации энергоресурсоэффективных и экологически безопасных тепломассообменных, термохимических и гидромеханических процессов производства полимернеорганических композитов строительного назначения с использованием многомасштабного моделирования. Будут разработаны новые фрактально-вейвлетный и адаптивный обучаемый нейро-сетевой алгоритмы микроструктурного анализа и прогнозирования анизотропных свойств композитов с учетом статистики линеаментов и скелетоновых пиксельных кластеров. Будут определены наиболее эффективные методы физико-химической диагностики свойств новых строительных композитов, будут разработаны: организационно-функциональная структура производства композитов; разработана база данных химико-технологических процессов; архитектура системы управления качеством полимер-неорганических композитов. Будет проведено многомасштабное математическое моделирование основных химико-технических процессов и технических систем производства новых композитов. Разработаны научные основы инжиниринга новых экологически безопасных композитов; предложены оригинальные методы и технические решения по снижению негативного воздействия производства композитов на человека и окружающую среду. |
| Доступ к ОКОГУ исполнителя | False |
| Количество связанных РИД | 0 |
| Количество завершенных ИКРБС | 0 |
| Сумма бюджета | 60000.0 |
| Дата начала | 2025-05-22 |
| Дата окончания | 2028-12-31 |
| Номер контракта | 25-69-00012 |
| Дата контракта | 2025-05-22 |
| Количество отчетов | 1 |
| УДК | 678.5.046 |
| Количество просмотров | 11 |
| Руководитель работы | Мешалкин Валерий Павлович |
| Руководитель организации | Хайдуков Евгений Валерьевич |
| Исполнитель | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "РОССИЙСКИЙ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА" |
| Заказчик | Российский научный фонд |
| Федеральная программа | — |
| Госпрограмма | — |
| Основание НИОКТР | Грант |
| Последний статус | 2025-06-19 16:30:29 UTC, 2025-06-19 16:30:29 UTC |
| ОКПД | Работы оригинальные научных исследований и экспериментальных разработок в области естественных и технических наук, кроме биотехнологии |
| Отраслевой сегмент | — |
| Минздрав | — |
| Межгосударственная целевая программа | — |
| Ключевые слова | экология; строительство; композиционный материал; полимер; наполнитель; компьютерный анализ; полианилин; отвердитель; эпоксидный олигомер; Инжиниринг |
| Соисполнители | — |
| Типы НИОКТР | Фундаментальное исследование |
| Приоритетные направления | — |
| Критические технологии | — |
| Рубрикатор | 61.61.29 - Усиленные пластмассы, композиционные и наполненные материалы |
| OECD | — |
| OESR | Химические технологии |
| 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 | — |