Легковесные высокотемпературные многофункциональные комбинированные защитные системы (КЗС) энергосбережения и жизнеобеспечения

КЗС – новый класс разработанных в ГНИИХТЭОС теплоизоляционных высокотемпературных многофункциональных комбинированных материалов, состоящих из волокнистых оксидных огнеупоров, защищенных высоконагревостойкими покрытиями на основе наполненных модифицированных силиконов. Использование КЗС позволит комплексно решить проблемы многоцелевой теплозащиты, уменьшить вес конструкций, а также многократно повысить производительность оборудования за счет сокращения цикла «разогрев-охлаждение» и сокращения продолжительности ремонтных работ, кроме того, обеспечит энергосберегающий эффект до 50%.

КЗС соответствует мировым сертификатам качества, имеет превышение показателей в сравнении с известными аналогами по сочетанию теплофизических и эксплуатационных характеристик.

Физико-химические показатели:

Области применения:

• Автомобильная, авиационная промышленность, кораблестроение;
• Электро- и теплоэнергетика;
• Металлургия, керамическая, химическая промышленность, строительство, коммуникации;
• Энергосберегающая тепло- и огнезащита термического оборудования;
• Многофункциональная экологическая защита помещений, лифтов, комнат спасения, коробов для передачи информации;
• Многофункциональная экологическая защита транспорта;
• Многофункциональная экологическая защита энергетических установок, включая ядерные технологии;
• Высокотемпературное оборудование с «чистой» рабочей камерой.
• Многофункциональные системы огнезащиты и жизнеобеспечения;
• Технологии аэрокосмической техники, включая космические аппараты;
• Эрозионностойкая теплоизоляция тяжело теплонагруженных элементов пусковых и двигательных установок;
• Легковесная огне-, теплозащита передвижных средств, включая преодоление участков с радиационной опасностью.

Cвязующее «Алюмокс» ТУ 6-02-1-644-90

«АЛЮМОКС» – эффективное готовое бескремнеземное связующее для изготовления литейных форм, не взаимодействующих с высоко реакционноспособным заливаемым металлом при температуре до 2000 ᵒС.

Физико-химические показатели:

Основная область применения: металлургия — изготовление керамических оболочковых форм для высокоточного сложнопрофильного литья (до 2000 ᵒС) по выплавляемым моделям (лопатки газотурбинных двигателей с направленной и монокристаллической структурой) изделий ответственного назначения из высоколегированных сталей, титана, жаропрочных сплавов и тугоплавких металлов.

YMg-алюмоксан ТУ 20.14.51-264-00209013-2018

 Введение добавок MgO и Y₂O₃ оказывает положительное влияние на механические свойства и микроструктуру алюмооксидной керамики, причем эффективна именно композитная добавка, включающая MgAl₂O₄ (шпинель) и Y₃Al₅O₁₂ (алюмоиттриевый гранат), а не отдельно оксиды MgO или Y₂O_3. YMg-алюмоксан растворим в органических растворителях, обладает волокнообразующими свойствами, его пиролиз приводит к образованию высокочистой керамики на основе оксидов алюминия, иттрия и магния и, следовательно, может использоваться в качестве прекурсоров компонентов (волокна, связующие, покрытия, порошки и др.) высокотермостойких керамокомпозитов оксидного состава. АО «ГНИИХТЭОС» получен патент РФ № 2776286 2022 «Способ получения керамических волокон смешанного оксидного состава MgAl₂O₄/Y₃Al₅O₁₂». Кроме того, YMg-алюмоксан является высокоэффективной спекающей добавкой для жидкофазного спекания SiC керамики, введение всего 0,5 об. % спекающей добавки увеличивает прочность композита в 2,2 раза, микротвердость в 2,4 раза, а коэффициент трещиностойкости примерно в 1,3 раза. Плотные керамические композиты были получены горячим прессованием MoSi₂ со спекающей добавкой YMg-алюмоксан от 1 до 10 мас.%. Плотность композитов MoSi₂ +1 мас.% YMg-алюмоксан — 5,45 г/см³ и MoSi₂+10 мас % YMg-алюмоксан — 5,95 г/см³ с уменьшением открытой пористости керамики с 3% до 1,2%.

Волокно SiC/W с углеродным покрытием

Физико-механические характеристики волокон карбида кремния определяют их использование в качестве армирующей компоненты в композиционных материалах с титановой или инерметаллидной матрицей, которые используются для создания изделий авиационной и космической техники.

Иттрийоксаналюмоксан 30% спиртовой раствор

 Является связующим для изготовления керамических термостойких плавильных тиглей и литейных форм₃ сводит к минимуму физико-химическое взаимодействие и существенно (в 5 раз) уменьшает величину альфированного слоя на поверхности титановых изделий, повышая их качество и служебные свойства.

Особенностью применения раствора иттрийоксаналюмоксана для спекания порошка Si₃N₄ вместо спекающих добавок порошков оксидов алюминия и иттрия является равномерное распределение оксидов алюминия и иттрия в Si₃N₄-керамике и химическая активность продуктов пиролиза иттрийоксаналюмоксана, в том числе аморфных наноразмерных оксидов на поверхности порошка Si₃N₄. Плотность, пористость, микроструктура и степень чистоты полированной поверхности полученной керамики свидетельствуют о ее перспективности для использования в качестве заготовок высококачественных тел качения.

Нити борные ТУ 2112-065-00209013-2009

Нити Борные на сегодняшний день остаются одним из наиболее востребованных армирующих материалов с высокими механическими характеристиками, работающим при сжатии и растяжении. Применяются при изготовлении лент-препрегов с эпоксидным связующим в качестве матрицы. Такие ленты применяются в авиации для изготовления горизонтальных и вертикальных стабилизаторов, хвостового оперения, каркаса лонжерона, элементов крепежа.

Нити Борные широко используются в спортивном инвентаре: удочки, теннисные ракетки, лыжи, клюшки. Однако основное назначение нитей борных – изготовление металлических композиционных материалов на основе алюминия в качестве матрицы, которые успешно применяются для изготовления каркасов космических аппаратов, включая аппараты многоразового использования.

Показатели качества:

— Средняя прочность, МПА — не менее 3300

— Коэффициент вариации прочности, % — не более 20

— Средний диаметр, мкм — 135-145

Модификатор ПОФТ-3 ОСТ 6-02-21-79

Применяется в качестве отвердителя и стабилизатора полиорганосилоксанов, кремнийэпоксидных смол, полиорганосилоксисилазанов, силазанов и эпоксидных смол. Отверждение и модификация указанных продуктов при введении ПОФТ-3 может происходить как при комнатной температуре, так и при температуре до 200 ᵒС.

Поликарбосилан ПКС-М ТУ 2257-040-00209013-2004

Керамообразующий кремнийорганический полимер. При пиролизе образует карбид кремния (SiC). Предназначен для использования в качестве связующего, покрытий, матриц и волокон на основе SiC для изготовления композиционных материалов. Представляет собой твёрдое хрупкое прозрачное вещество от жёлто-зелёного до коричневого цвета. Неплавкие включения отсутствуют. Гарантийный срок хранения 1 год со дня изготовления.

Физико-химические показатели:

Продукт МФСС-8 ТУ 6-02-1352-87

 Продукт МФСС-8 представляет собой раствор метилфенилспиросилоксана в ацетоне. Применяется для повышения температуры эксплуатации полимерных композиций, стеклопластиков, керамики, в т. ч. методом поверхностной и объемной пропитки. Используется для получения электроизоляционных материалов.

Физико-химические показатели: