Научное направление:
«Исследование каменного (базальтового) волокна и базальтоволоконных композитов неразрушающими физическими методами»
Шифры научных специальностей, в рамках которых разрабатывалось данное научное направление:
Краткая аннотация научного направления:
Использование горных пород базальтового состава для производства каменной ваты для теплоизоляции и непрерывного волокна в качестве основы композитов - это прямое вовлечение минерального сырья в технологические процессы получения материалов без выделения отдельных компонентов.
Диаграмма прочности основных строительных материалов хорошо иллюстрирует преимущества базальтового волокна над другими материалами. Имея самый высокий показатель прочности на растяжение (2000 – 3000 МПа), и предел упругости, превышающий значения пределов упругости стали и титановых сплавов, дает возможность использовать базальтовое волокно взамен специальных сталей и фарфора в агрессивных и абразивных средах. В контакте с агрессивными средами базальтоволоконные материалы используются без капитального ремонта в течение 60-80 лет. А удочки из непрерывного базальтового волокна будут служить вечно. Надо отметить, что теплоизоляция космических челноков делается тоже из материала на основе силикатного волокна. Базальтовые непрерывные волокна – основа различных композитных материалов для автомобильной, судостроительной, нефтегазовой отраслей.
Базальтоволоконный штапель можно использовать для изготовления несгораемой одежды. Перспективно применение базальтового трикотажа в качестве матриц при изготовлении звукопоглощающих изделий для авиационной и машиностроительной промышленности. Высокие акустические свойства базальтовых тканей позволяют применять их для облицовки стен промышленных зданий с повышенной звуковой нагрузкой.
В рамках данного научного направления можно сформулировать следующие научные цели и задачи.
Комплексное изучение локальных явлений химической перестройки внутри фаз и фазообразования в базальтовых (каменных) волокнах и композитах на их основе вследствие различных контролируемых воздействий (термические, химические, механические). В соответствии с этим решаются следующие задачи:
1. Изучение сложных систем (компонентность, множественность фаз, свойства поверхности), каковыми являются горные породы базальтового состава, базальтовые волокна и композиты, с помощью комплексного применения современных методов неразрушающего физико-химического анализа (абсорбционная мессбауэровская спектроскопия, рентгенофлуоресцентная спетроскопия, рентгенофазовый анализ, малоугловое рассеяние нейтронов);
2. Оценка возможности вовлечения в производство волокна новых месторождений пород базальтового состава России.
3. Получение данных о наноструктуре поверхности волокон и изучение ее влияния на качество композитов.
4. Удержание лидерства России в области базальтоволоконных технологий.
Диаграмма прочности основных строительных материалов хорошо иллюстрирует преимущества базальтового волокна над другими материалами. Имея самый высокий показатель прочности на растяжение (2000 – 3000 МПа), и предел упругости, превышающий значения пределов упругости стали и титановых сплавов, дает возможность использовать базальтовое волокно взамен специальных сталей и фарфора в агрессивных и абразивных средах. В контакте с агрессивными средами базальтоволоконные материалы используются без капитального ремонта в течение 60-80 лет. А удочки из непрерывного базальтового волокна будут служить вечно. Надо отметить, что теплоизоляция космических челноков делается тоже из материала на основе силикатного волокна. Базальтовые непрерывные волокна – основа различных композитных материалов для автомобильной, судостроительной, нефтегазовой отраслей.
Базальтоволоконный штапель можно использовать для изготовления несгораемой одежды. Перспективно применение базальтового трикотажа в качестве матриц при изготовлении звукопоглощающих изделий для авиационной и машиностроительной промышленности. Высокие акустические свойства базальтовых тканей позволяют применять их для облицовки стен промышленных зданий с повышенной звуковой нагрузкой.
В рамках данного научного направления можно сформулировать следующие научные цели и задачи.
Комплексное изучение локальных явлений химической перестройки внутри фаз и фазообразования в базальтовых (каменных) волокнах и композитах на их основе вследствие различных контролируемых воздействий (термические, химические, механические). В соответствии с этим решаются следующие задачи:
1. Изучение сложных систем (компонентность, множественность фаз, свойства поверхности), каковыми являются горные породы базальтового состава, базальтовые волокна и композиты, с помощью комплексного применения современных методов неразрушающего физико-химического анализа (абсорбционная мессбауэровская спектроскопия, рентгенофлуоресцентная спетроскопия, рентгенофазовый анализ, малоугловое рассеяние нейтронов);
2. Оценка возможности вовлечения в производство волокна новых месторождений пород базальтового состава России.
3. Получение данных о наноструктуре поверхности волокон и изучение ее влияния на качество композитов.
4. Удержание лидерства России в области базальтоволоконных технологий.
Аннотации трех наиболее значимых публикаций:
1. Аблесимов Н.Е., Малова .Г., Земцов А.Н., Лебедев В.Т. Фрактальная размерность поверхности базальтового волокна // Электронный научный журнал «ИССЛЕДОВАНО В РОССИИ». 1395 . http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2006/149.pdf.
2. Аблесимов Н.Е., Малова Ю.Г., Бондаревский С.И. Явление перехода Fe2+ в Fe3+ на платиновых фильерах в дуплекс процессе получения базальтового стекловолокна (мессбауэровские исследования) // Физика и химия стекла. 2006. Т. 32. № 4. С. 680-682.
3. Аблесимов Н.Е. Релаксационные эффекты в неравновесных конденсированных системах. Базальты: от извержения до волокна / Аблесимов Н.Е., Земцов А.Н. – Хабаровск: ИТиГ им. Ю.А. Косыгина ДВО РАН, 2010. – 400 с.
ISBN 978-5-7442-1459-3
2. Аблесимов Н.Е., Малова Ю.Г., Бондаревский С.И. Явление перехода Fe2+ в Fe3+ на платиновых фильерах в дуплекс процессе получения базальтового стекловолокна (мессбауэровские исследования) // Физика и химия стекла. 2006. Т. 32. № 4. С. 680-682.
3. Аблесимов Н.Е. Релаксационные эффекты в неравновесных конденсированных системах. Базальты: от извержения до волокна / Аблесимов Н.Е., Земцов А.Н. – Хабаровск: ИТиГ им. Ю.А. Косыгина ДВО РАН, 2010. – 400 с.
ISBN 978-5-7442-1459-3