Челябинск, 4 декабря. /ТАСС/. Ученые Южно-Уральского государственного университета создали уникальную технологию производства изделий из углеграфитовых материалов с высокими эксплуатационными свойствами. Новая технология найдет применение в различных промышленных отраслях.
Группа ученых Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ) – вуза – участника Проекта 5-100, под руководством кандидата технических наук, доцента кафедры "Процессы и машины обработки металлов давлением" Политехнического института ЮУрГУ Марины Самодуровой, совместно с предприятием "Аверс" создала и запатентовала уникальную технологию производства изделий из углеграфитовых материалов с высокими эксплуатационными свойствами.
Углеграфитовые материалы – это материалы с высоким содержанием углерода (не менее 99% по массе) преимущественно с графитовой структурой. Эксперты отмечают, что такие материалы обладают уникальным набором химических, физических и механических свойств, которые делают их незаменимыми в черной и цветной металлургии, электроэнергетике и электротехнике, химии, машиностроении, атомной энергетике и ракетно-космической отрасли.
Изделия, изготовленные с помощью данной технологии, имеют самый широкий круг применения в электротранспорте и электротехнике благодаря рабочей температуре углеграфита свыше 700°С.
"Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности, к изготовлению изделий для электротехники из материалов на основе графита с полимерным связующим. Данный материал представляет из себя смесь порошка графита и порошка фенолформальдегидной смолы. Одно из направлений использования данного изобретения – это токосъемные элементы для городского электротранспорта, щетки для электрических машин, городского и железнодорожного транспорта и т. п.", – объясняет Марина Самодурова.
Технология, разработанная учеными ЮУрГУ, позволяет повысить плотность готового изделия, поскольку перед прессованием приготовленную порошковую композицию выдерживают в течение 4-6 часов при температуре 70-90°С. Предлагаемый учеными способ позволяет также решить проблему налипания жидкой смолы на стенки матрицы, поскольку дает возможность не только удалить из смеси влажность и газы, но и получить на твердых частицах наволачной смолы слой полимера в несколько микрон (исключить их превращение в жидкость при контакте с нагретыми стенками пресс-формы).
Еще одно преимущество технологии, разработанной в ЮУрГУ, – низкая себестоимость производства. Количество отходов при прессовании не превышает 2-5%. Кроме того, технология требует меньших финансовых затрат, так как исключается операция высокотемпературного отжига.
"В настоящее время изделия из графита, изготовленные по данной технологии, поставляются практически во все регионы России, а также в страны СНГ (Беларусь, Казахстан и др.), – рассказывает Марина Николаевна. – Для производственных предприятий, которые занимаются прессованием порошковых материалов, такая разработка представляет большой интерес. При покупке лицензии промышленное предприятие может внедрить данную технологию для производства электротехнических изделий и изделий конструкционного назначения из графита".
Работа с графитом, по мнению ученых ЮУрГУ, является перспективным направлением исследований.