НОВЫЕ КОНСТРУКЦИОННЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ВЫСОКИХ ШИРОТ ОТ МГТУ ИМ. Н.Э. БАУМАНА (УЧАСТНИК НОЦ «РОССИЙСКАЯ АРКТИКА»)

Разработка новых конструкционных композиционных материалов для высокоширотного строительства – одна из задач крупного технологического проекта «Многофункциональный арктический комплекс: связанность территорий, безопасность и мониторинг в Арктике» научно-образовательного центра «Российская Арктика». Группа ученых Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана, возглавляемая руководителем департамента специальных проектов Межотраслевого инжинирингового центра «Композиты России» и заведующего лабораторией центра НТИ «Материалы для экстремальных условий» Вячеславом Селезневым, успешно занимается этим направлением.

Вячеслав Александрович, при реализации мероприятий научно- образовательного центра «Российская Арктика: новые материалы, технологии и методы исследования» Ваша группа проводила анализ доступных минеральных ресурсов Арктики и среди прочих выделила кремнистые породы, в первую очередь – диатомиты и трепел, а также цеолиты. Чем интересен, например, трепел?

Трепел представляет собой рыхлые или землистые массы светлых тонов, богатые аморфным кремнеземом, которым присуща относительно высокая огнеупорность — до 1150 — 1600 °С, а также сравнительно высокая пористость 60 - 64%, низкая средняя

плотность, высокая фильтрационная способность, повышенная адсорбция, высокая пористость, каталитическая способность, звуко- и теплоизоляционная способности,

химическая устойчивость и абразивность. Эти свойства позволяют использовать трепел в качестве изоляционных, фильтровальных, строительных материалов, а также как поглотители, катализаторы, наполнители и адсорбенты.

Что можно сказать о техногенных отходах и специфике загрязнения Арктики этими отходами?

Сложные климатические условия, неразвитая транспортная сеть, и многие другие факторы затрудняют деятельность по своевременному удалению отходов и приводят к их накоплению в Арктическом регионе и, как следствие, к негативному влиянию на экосистему Арктики. В отличие от других, более теплых районов планеты, природа Арктики не в состоянии переработать имеющиеся тут отходы.

В МГТУ им. Н.Э. Баумана разработаны технологии вторичной переработки термопластичных композиционных материалов, а также технологии по использованию золы уноса – продукта работы ТЭЦ и котельных — в качестве сырья для строительных материалов.

Какие конструкционные композиционные материалы из Арктического сырья и техногенных отходов разрабатываются учеными МГТУ им. Н.Э. Баумана врамках мероприятий НОЦ «Российская Арктика»?

В рамках работы по эффективному использованию ресурсов Арктического региона для НОЦ «Российская Арктика» наш университет проводит разработку следующих материалов и технологий: керамических нагревательных элементов (более 400 оС) на основе природных глин (диатомитов и трепелов), которые могут применяться для обогрева жилых и бытовых помещений, технологического оборудования сложной формы; нетканных адсорбционных материалов позволяющие оперативно устранять последствия техногенных аварий, например, при розливе нефти.

Также мы занимаемся вторичной переработкой термопластичных полимерных материалов в объемно армируемые композиты. Дело в том, что снижение молекулярной массы вторичных полимеров даёт возможность переработать их методами, характерными для реактопластов и создать на их основе композиты, армированные непрерывными стеклянными волокнами. Кроме того, мы разрабатываем теплоизоляционные и облицовочные керамические композиционные материалы, уже есть технологии получения белого облицовочного кирпича из трепельного сырья.

Использование вспененной глины в качестве теплоизоляционных материалов, а также материалов для подложки и дренажа дорог значительно снижает стоимость инфраструктурных объектов. Мы также занимаемся созданием полимерных композиционных материалов для матриц саморегулируемых греющих кабелей. Нами разработаны композиты на основе полиолефинов для низкотемпературных саморегулирующихся кабелей и для систем антиобледенения и композиты на основе термостойких термопластов (сополимеры политетрафторэтилена, полиамида и т.п.) для нефтеперерабатывающей промышленности и нужд промышленного производства. Мы

трудимся над созданием электропроводящих композиционных материалов на полимерной и керамической основах с использованием Арктических ресурсов. В качестве таких материалов выступают керамические кирпичи и камни. Кирпичи — это практичный, надёжный, долговечный вид строительного материала с отличными теплоизоляционными свойствами, а камни —крупноразмерные блоки с микропорами и специальными пустотами внутри, их использование позволяет существенно сократить время строительства дома при сохранении отличных рабочих характеристик.

Какие ещё работы запланированы в рамках реализации мероприятий НОЦ «Российская Арктика»?

Это разработка технологий, систем проектирования, мониторинга и управления тепловым состоянием промышленных и гражданских объектов в условиях Арктики.

Спасибо, Вячеслав Александрович. Желаем Вам и Вашей команде плодотворной работы и больших успехов, в том числе в проектах НОЦ «Российская Арктика».

источник: https://xn--m1acy.xn--p1ai/news/novie-konstrukcionnie-ko-pozicionnie-ateriali-dlya-visokih-shirot-ot-gtu-i-n-a-bau-ana-uchastnik-noc-rossiiskaya-arktika1658998724