В Казанском государственном техническом университете имени А.Н.Туполева появился прибор, пока единственный в России, позволяющий проводить испытания новых материалов для промышленности на наноуровне.
Новейшая разработка немецкого концерна Carl Zeiss SMT, выпущенная в свет в конце марта прошлого года, – установка “Auriga” – будет применяться в Казани для испытаний созданных нашими учеными модифицированных наноматериалов и нанокомпозитов для машиностроения (авиации и автомобилестроения) на таких предприятиях, как Казанское авиационное производственное объединение, Казанский вертолетный завод, КамАЗ, казанская фирма “МВЕН” (малая авиация) и другие. Спектр ее использования включает также фундаментальные исследования и образовательную деятельность КГТУ им. Туполева.
Это оказалось возможным благодаря повышению статуса исследований в области нанотехнологий: в минувшем году КГТУ им. Туполева стал Национальным исследовательским университетом в области наукоемкого машиностроения (авиации и автомобилестроения), войдя в число 12 лучших университетов России.
– Этот статус будет подкреплен и финансированием – из федерального бюджета до 2018 года предполагается выделить 1,8 млрд. рублей, которые будут направлены на развитие науки и образования в университете, – подчеркивает ректор КГТУ Юрий Гортышев. – В качестве приоритетных были определены пять научных направлений, среди которых – “Новые технологии и материалы наукоемкого машиностроения”, направленное на подготовку специалистов мирового уровня и создание отечественных прорывных промышленных технологий, нанотехнологий и новых композиционных материалов.
В декабре 2009 года КГТУ под эгидой Кабинета Министров РТ провел в Казани первую специализированную выставку и 10-ю научную конференцию “Нанотех-2009”. Как отметил на ней первый вице-премьер РТ Борис Павлов, курирующий сферу нанотехнологий в Татарстане, у нас принята программа проектного развития наноиндустрии, реализация которой может сделать республику плацдармом для нанотехнологий в России.
Созданный в составе КГТУ им. Туполева НИИ нанотехнологий и наноматериалов (НИИ НТМ) включен в Национальную нанотехнологическую сеть.
– Институт является головным в Приволжском федеральном округе по мониторингу работ в этой области и осуществляет деятельность под руководством РНЦ “Курчатовский институт”, – говорит директор НИИ НТМ, проректор по учебно-методической работе университета Ильгиз Насыров. – Наш институт развивает совместные проекты по применению нанокомпозитных материалов с такими предприятиями, как КАПО им. Горбунова, КВЗ, ОКБ “Сокол”, КБ “Туполев”, “Казаньоргсинтез”, КамАЗ. Эти работы позволяют постепенно отказаться от традиционных материалов в пользу превосходящих их по прочности композитных деталей и узлов.
Но переход к новым материалам при промышленном производстве, особенно в таких областях, как авиационная промышленность и машиностроение, возможен только после досконального изучения характеристик новых материалов. С помощью установки “Auriga” ученые теперь могут проводить точную диагностику образцов – “видеть” их на наноуровне. Химический анализ, кристаллография, структурный анализ, электрическая информация… – количество характеристик, которые исследует аппарат, так же велико, как разнообразие самих образцов.
– Полезную информацию о структуре образца можно получить, судя не только по изображению со сверхвысоким разрешением, – отмечает руководитель департамента продукт-менеджмента компании Carl Zeiss SMT доктор Томас Альбрехт. – При разработке нового, сверхмощного инструмента мы стремились сделать доступным анализ скрытого ранее спектра образцов и получить о них максимум полезной информации.
– Это оборудование – “глаза и уши”, с помощью которых можно получить данные о прочности и других свойствах композитов, диагностировать дефекты, возникающие после испытаний опытных и эксплуатации серийных образцов техники, и сделать выводы по поводу дальнейшего использования, – подчеркивает проректор по научной работе КГТУ им. Туполева Сергей Михайлов. – И выйти на принципиально новый уровень исследований свойств новых материалов. Методики исследований были сертифицированы во Всероссийском НИИ метрологической службы и в госкорпорации “Роснанотех”, а специалисты прошли стажировку в специализированных центрах Кембриджа, Оксфорда и Оберкохена.
По словам Сергея Михайлова, в ближайшее время на установке планируется “проверить на прочность” татарстанскую нанокомпозитную малую авиацию. КГТУ им. Туполева совместно с компанией “МВЕН” на базе КАПО им. Горбунова ведет работу над созданием восьмиместного самолета для местных воздушных линий. Уже сейчас часть узлов в нем проектируется с использованием современных разработок в области нанотехнологий. А в перспективе, по расчетам “туполевцев”, корпус самолета может стать практически полностью композитным.
Возможностями исследований заинтересовались и за рубежом. В частности, сейчас ведутся консультации с представительством в Татарстане Европейского центра инновационных технологий (Австрия) по поводу использования “Auriga” для диагностики полученных в результате переработки металлосодержащих отходов наноразмерных материалов на предмет их дальнейшего промышленного применения. Этот прибор открывает новые возможности как в плане изучения перспективного нанонаправления студентами и аспирантами КГТУ, так и повышения квалификации специалистов промышленности, использующей нанотехнологии в производстве.
