Российские физики создали новый сверхпрочный материал для газо- и нефтепроводов

Фото: jasonwoodhead23/flickr

Ученые из Института физики прочности и материаловедения СО РАН и Томского государственного университета разработали очень прочный керамический композиционный материал на основе вольфрамата циркония. Созданный композит будет использован для изготовления нового класса запорных элементов для трубопроводов нефтегазового комплекса.

Основная проблема при создании нового материала заключалась в том, что вольфрамат циркония очень трудно ввести в состав керамики. Раньше в мире этого никто не делал, но в ходе проведенных исследований российские специалисты нашли техническое решение вопроса, определив оптимальное содержание вольфрамата циркония в керамике, а также эффективный способ ее спекания. Детали работы приводит пресс-служба ТГУ.

Разработанная физиками технология получения нанокерамики имеет коэффициент теплового расширения, близкий к нулю. В состав материала входит вольфрамат циркония. Именно он обеспечивает нанокерамике инварный эффект, то есть неизменность размеров как при нагреве, так и при охлаждении в температурном интервале от -100 до +200 градусов по Цельсию. Наконец, материал обладает высокой прочностью и небольшим весом, что важно для работы в экстремальных условиях.

Эксперименты, проведенные на предприятии «Сенсор», подтвердили, что запорные элементы из нового материала обладают очень высокой износостойкостью и механической прочностью, что позволит использовать их в трубопроводе при давлении 40 атмосфер. По предварительным оценкам предприятия, экономический эффект при замене стальной запорной арматуры на керамическую только на Тюменском месторождении составит более 200 миллионов рублей.

Окончание работ по проекту запланировано на ноябрь 2016 года. После чего новую технологию передадут предприятию «Сенсор», на котором планируется выпуск запорной аппаратуры нового класса.

О других сверхпрочных материалах, разработанных в России, можно прочитать здесь.
Теги:

Читать еще на Чердаке: