Технологию создания высокоэнтропийных оксидов разрабатывают в ЮУрГУ. Главная особенность материала — он должен защищать от электромагнитного поля. Над проектом работает аспирант Политехнического института, выигравшая с этой идеей конкурс «УМНИК».
Материалы «подстроят» под заказчика
В Южно-Уральском государственном университете разрабатывают технологию создания высокоэнтропийных оксидных материалов, которые будут защищать от действия электромагнитного поля радиочастотного диапазона. Электромагнитное излучение влияет не только на работу приборов, но и на самочувствие человека. Постоянное пребывание в пределах действия электромагнитного поля вызывает болезненное состояние.
Минимизировать воздействие должен высокоэнтропийный материал с уникальными свойствами. Их можно будет «подстраивать», меняя соотношение компонентов, которых в высокоэнтропийных материалах не меньше пяти. Проблема разработки подходящих составов сегодня актуальна, потому, что свойства материала в значительной степени влияют на характеристики устройств, в которых этот материал применен.
Цель исследователей — разработка «Технологии производства радиопоглощающего материала на основе высокоэнтропийных фаз со структурой гексаферритов М-типа с возможностью „тонкого подстраивания“ под требования потребителя». Проектом занимается аспирант кафедры «Материаловедение и физико-химия материалов» Ольга Зайцева.
(2).jpg)
На фото: Ольга Владимировна Зайцева, аспирант ЮУрГУ
«Данный проект направлен на исследование возможности сделать важный шаг в направлении получения кристаллических структур с требуемым уровнем характеристик – от частично замещённых структур к получению многокомпонентных твёрдых растворов с возможно широкой областью гомогенности, что позволит плавно и точно изменять свойства материалов за счёт плавного количественного изменения их состава в зависимости от требований заказчиков», — рассказала Ольга Зайцева.
Разработку ждет патент
Активная фаза работы над проектом началась, когда аспирант победила в конкурсе «УМНИК» и получила грант в 500 тысяч рублей. Перед исследователем встала задача за два года разработать технологию производства радиопоглощающего материала и предоставить образцы таких материалов и информацию об их свойствах.
На сегодняшний день уже получены образцы высокоэнтропийных систем, в том числе со структурой гексаферрита М-типа, а также экспериментальные данные об их структуре, составе, характеристиках.
.JPG)
На фото: исходный порошок высокоэнтропийных материалов
Ольге Зайцевой предстоит исследовать влияние температуры, времени обработки, изменения состава и степени измельчения исходных порошков на структуру и свойства получаемых образцов. Также запланированы исследования, направленные на изучение возможности изготовления радиопоглощающих покрытий на основе порошков разработанных составов. И составы материалов, и технология из производства будут защищены патентом РФ.
Аспирант Ольга Зайцева ведет работу не одна. Основную помощь исследователю оказывает д.х.н., профессор кафедры «Материаловедение и физико-химия материалов» Евгений Трофимов. Экспериментальная часть работы проводится в Лаборатории роста кристаллов, возглавляемой д.х.н. Денисом Винником.
Южно-Уральский государственный университет – это университет цифровых трансформаций, где ведутся инновационные исследования по большинству приоритетных направлений развития науки и техники. В соответствии со стратегий научно-технологического развития РФ университет сфокусирован на развитии крупных научных междисциплинарных проектов в области цифровой индустрии, материаловедения и экологии. В рамках данных направлений исследуются объекты металлургии, машиностроения, энергетики, ЖКХ, безопасного пространства городской инфраструктуры и комфорта человека.
ЮУрГУ – участник Проекта 5-100, призванного повысить конкурентоспособность российских университетов среди ведущих мировых научно-образовательных центров.