Российские ученые предложили новый огнетеплозащитный материал из каучука

МОСКВА, 17 окт — РИА Новости. Новую рецептуру каучуковых огнетеплозащитных материалов (ОТЗМ) разработали ученые ВолгГТУ. По их словам, это позволяет улучшить технические характеристики ОТЗМ и повысить с их помощью безопасность на предприятиях. В вузе считают, что модификация позволяет изделиям дольше выдерживать критические температуры и препятствовать распространению огня при производственных авариях. Результаты исследования опубликованы в Molecules.

Огнетеплозащитные материалы используются для изоляции элементов промышленного оборудования и техники от воздействия сверхвысоких температур. Это особенно значимо в авиакосмической, морской, нефтегазовой промышленности, где часть производственного процесса происходит в экстремальных условиях, пояснили в Волгоградском государственном техническом университете (ВолгГТУ).Российские ученые разработали новые высокотемпературные покрытия

Так как ОТЗМ чаще всего взаимодействуют с огнем, их ценность определяется скоростью нагрева до критических температур, теплопроводимостью и прочностью. Из этих показателей складывается срок службы защитной оболочки. По словам исследователей вуза, разработанный ими состав огнетеплозащитных материалов на основе каучука позволил повысить все ключевые характеристики продукта и выдерживает температуры порядка 2500 градусов.

«

"Результаты свидетельствуют об увеличении времени нагрева внутренней поверхности образца на 8–17% и снижении его линейной скорости горения на 6–17% по сравнению с известными аналогами. Стоит также отметить, что время прогрева до критических температур стало больше на четверть", — уточнил доцент кафедры химической технологии полимеров и промышленной экологии (ВТПЭ) Владимир Кочетков.

Эксперт обратил внимание, что добиться сбалансированного повышения характеристик позволило особое сочетание алюмосиликатных микросфер, углеродного микроволокна и элементоорганического модификатора. Полученные характеристики предполагают эффективное использование материалов в качестве покрытий для огнетеплозащиты камер сгорания, сопел ракетных двигателей, крышек газогенераторов и других схожих конструкций, добавили в вузе.

Установка для определения времени достижения критических температур разработанных огнетеплозащитных материалов

Вид образца ОТЗМ при высокотемпературном испытании

Микрофотография алюмосиликатных микросфер

"Зачастую значительное улучшение какого-либо одного параметра приводит к столь же значительному ухудшению остальных свойств материала. Поэтому решение этой проблемы лежит в области поиска оптимума между основными свойствами ОТЗМ", — пояснил Кочетков.

Также предложенный состав обеспечивает низкую температуропроводность материала. За счет этого его использование на предприятиях с высоким уровнем аварий или возгорания снижает риски возникновения чрезвычайных ситуаций.

В результате процессов карбонизации защищаемая поверхность покрывается низкотеплопроводным коксовым слоем, который препятствует дальнейшей деструкции как самого ОТЗМ, так и защищаемой поверхности.В России смогли найти решение главной проблемы сварки взрывом

"При действии огня на подобное оборудование быстрая карбонизация ОТЗМ способствует локализации пожара и препятствует его дальнейшему распространению. Такие свойства более всего востребованы для защиты газогенераторов или нефтедобывающего оборудования", — пояснил Кочетков.

Научный коллектив ВолгГТУ продолжает работу по синтезу новых модификаторов, усиливающих процессы коксообразования. Также исследователи ведут поиск новых компонентов, обеспечивающих равномерное распределение наполнителей по объему материала, добавили в вузе.В России в два раза улучшили систему предсказания поломок газовых турбин

ВолгГТУ – участник программы государственной поддержки университетов РФ "Приоритет-2030" национального проекта "Наука и университеты".