Нанотрибология в Пскове

Опубликовано 28.02.2014
Генрих Ивасышин   |   просмотров - 1505,   комментариев - 0
Нанотрибология в Пскове

О работе Учебно-научного Центра инновационной нанотрибологии механико-машиностроительного факультета Псковского государственного университета.

Инновационно ориентированное развитие российской экономики возможно только на основе превращения науки в реальную производительную силу путём создания и эффективного использования научных открытий, патентов. Открытием в области естественных наук признается установление явлений, свойств, законов (закономерностей) или объектов материального мира, ранее не установленных и доступных проверке.

«Потери от трения и износа в развитых государствах достигают 5-6 % национального дохода, а преодоление сопротивления трения поглощает во всем мире 20-25 % вырабатываемой в год энергии. Повышение экономически и экологически целесообразной долговечности и надёжности машин, технологического оборудования и инструмента непосредственно связано с повышением износостойкости. Решение этой актуальной задачи возможно только на базе глубоких научно обоснованных знаний.

Управление трением, правильный выбор материалов по критериям трения и износостойкости, рациональное конструирование узлов трения и деталей машин и оптимизация условий эксплуатации могут существенно продлить срок жизни и повысить эффективность машин, снизить вредные экологические воздействия при незначительном увеличении их стоимости».

В. И. Колесников (акад. РАН и РИА), Ю. М. Лужнов (акад. МИА), А. В. Чичинадзе (акад. РИА и МИА) считают, что «...форсирование исследований в области микро- и нанотрибологии…» относится на сегодняшний день «…к основным и актуальным разделам и направлениям трибологии и её инженерному приложению – триботехнике».

Деятельность Псковского регионального представительства НОР базируется на работе «Учебно-научного Центра инновационной нанотрибологии «УНЦ ИН ППИ» Псковского государственного политехнического института. На основании решения Учёного совета 28 мая 2007 года (Протокол № 11) приказом ректора № 94 от 29 мая 2007 года создан «Учебно-научный Центр инновационной нанотрибологии «УНЦ ИН ППИ») как структурное подразделение института в составе механико-машиностроительного факультета.

О деятельности Учебно-научного Центра можно, в частности, судить по информации изложенной в статье «Научные открытия в микро- и нанотрибологии», опубликованной в журнале «Трение и смазка в машинах и механизмах», № 4, 2008 г. и статье «Холодный ядерный синтез и научные открытия в микро- и нанотрибологии», опубликованной в альманахе «Деловая слава России», № 1, 2009 г.

В активе «УНЦ ИН ПсковГУ» четыре научных открытия (Дипломы на научные открытия № 258, № 277, № 289, № 302) в области микро- и нанотрибологии. На основе научных открытий моделируется холодный ядерный синтез в зоне трения.

Научное открытие (Диплом № 258)

«Закономерность аддитивности упругого последействия в объёмных частях и поверхностных слоях пар трения»

«Установлена неизвестная ранее закономерность аддитивности упругого последействия в объёмных частях и поверхностных слоях пар трения, заключающаяся в том, что в упругой и пластической областях твёрдых тел, зоне их фрикционного контакта происходит суммирование (аддитивность) упругих и пластических последействий, вызывающих изменение фрикционных связей, физико-механических характеристик материала и пространственного положения пары трения, обусловленная направленным перемещением дислокаций в упругой и пластической областях пар трения».

Научное открытие (Диплом № 277)

«Закономерность аддитивности магнитного последействия в объёмных частях и поверхностных слоях пар трения из ферромагнитных материалов»

«Установлена неизвестная ранее закономерность аддитивности магнитного последействия в объёмных частях и поверхностных слоях пар трения из ферромагнитных материалов, заключающаяся в том, что в упругой и пластической областях твёрдых тел в зоне их фрикционного контакта происходит суммирование (аддитивность) магнитных последействий, сопровождающих упругие и пластические последействия, определяющая поведение водорода (интенсивную диффузию, накачку, молизацию и взаимодействие с другими элементами) и обусловленная направленным перемещением дислокаций, несущих водород в зону фрикционного контакта из упругой и пластической областей пары трения и влияющих на структуру и подвижность доменных стенок».

Научное открытие (Диплом № 289)

«Закономерность аддитивности диффузионного магнитного последействия в объёмных частях и поверхностных слоях пар трения из ферромагнитных материалов и сплавов»

«Установлена неизвестная ранее закономерность аддитивности диффузионного магнитного последействия в объёмных частях и поверхностных слоях пар трения из ферромагнитных материалов и сплавов, заключающаяся в том, что в упругой и пластической областях твёрдых тел в зоне их фрикционного контакта происходит суммирование (аддитивность) диффузионных магнитных последействий, сопровождающих упругие и пластические последействия, определяющая поведение внедрённых атомов углерода и азота и обусловленная направленным перемещением дислокаций, несущих внедрённые атомы углерода и азота в зону фрикционного контакта из упругой и пластической областей пары трения и влияющих на структуру и подвижность доменных стенок».

Научное открытие (Диплом № 302)

«Закономерность аддитивности водородного магнитного последействия в объёмных частях и поверхностных слоях пар трения из ферромагнитных материалов и сплавов»

«Установлена неизвестная ранее закономерность аддитивности водородного магнитного последействия в объёмных частях и поверхностных слоях пар трения из ферромагнитных металлов и сплавов, заключающаяся в том, что в упругой и пластической областях твёрдых тел в зоне их фрикционного контакта происходит суммирование (аддитивность) водородных магнитных последействий, сопровождающих упругие и пластические последействия, обусловленная направленным перемещением дислокаций, несущих водород в зону контакта».

Учебно-научный Центр инновационной нанотрибологии ведёт, в частности дисциплины:

«Основы нанотехнологии»;

«Трибология»;

«Нанотехнологии в машиностроении».

По проблематике УНЦ ИН студенты ММФ и ФМ пишут рефераты и выполняют практические работы.

По проблематике УНЦ ИН опубликовано 280 печатных работ, в том числе 39 авторских свидетельств на изобретения и 6 научных открытий.

В Интернет-журнале «Нанотехнологии в строительстве» ранее опубликованы 5 статей:

Ивасышин Г. С. Научные открытия в микро- и нанотрибологии. Феноменологические основы квантовой теории трения // Нанотехнологии в строительстве: Научный интернет-журнал. М.: ЦНТ «НаноСтроительство». 2010. № 4. С. 70–86.

Ивасышин Г. С. Научные открытия в микро- и нанотрибологии и гелиевое изнашивание // Нанотехнологии в строительстве: Научный интернет-журнал. М.: ЦНТ «НаноСтроительство». 2011. № 3. С. 49–66.

Ивасышин Г. С. Квантовый путь в новую эру измерения энтропии. Приложения квантовой механики // Нанотехнологии в строительстве: Научный интернет-журнал. М.: ЦНТ «НаноСтроительство». 2012. № 4. С. 85–101.

Ивасышин Г. С. Квантовый путь в новую эру измерения энтропии. Приложения квантовой механики // Нанотехнологии в строительстве: Научный интернет-журнал. М.: ЦНТ «НаноСтроительство». 2012. № 5. С. 85–98.

Ивасышин Г. С. Физико-механические свойства наноматериалов и квантовая механика // Нанотехнологии в строительстве: Научный интернет-журнал. М.: ЦНТ «НаноСтроительство». 2013. № 3. С. 45–55.

Электронное издание «Нанотехнологии в строительстве» включено в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание учёной степени доктора и кандидата наук.

УНЦ ИН выполняет исследования совместно с СПбГПУ:

«Закономерность изменения энтропии термодинамического последействия триботехнической системы» — научное открытие (Диплом № 392).

«Закономерность аддитивности температурного последействия в объёмных частях и поверхностных слоях пар трения» — научное открытие (Диплом № 404).

Получены определённые результаты в исследовании микро- и нанотрибологических процессов (Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова; Балтийский государственный технический университет «ВОЕНМЕХ» им. Д. Ф. Устинова).

Выводы по работе Учебно-научного Центра инновационной нанотрибологии механико-машиностроительного факультета Псковского государственного университета

Имея в виду то, что тела, взаимодействующие в микроэлектромеханических и наноэлектромеханических системах, как миниатюрные телероботы, микроспутники, микроприборы, нанокомпьютеры, микросенсорные устройства, микрозеркала, микрооптоэлектронные приборы, микрорефрижераторы, химические и биохимические микрореакторы и другие, очень малы, а удельные нагрузки на наноконтактах так велики, что трибологические процессы в значительной степени определяются атомно-молекулярным взаимодействием контактирующих поверхностей, представляется актуальным создание материалов на основе научного открытия (Диплом № 289) для пар трения с гелиевым изнашиванием с возможностью подавления водородного изнашивания на основе реализации углеродно-азотного цикла (эффекта) в зоне трения, а также обеспечения управления трением за счёт сверхтекучести гелия в микро- и нанотрибосистемах.

Создание нанотехнологий и нового класса приборов микроэлектромеханических и наноэлектромеханических систем на основе научных открытий (Дипломы № 258, № 277, № 289, № 302) даст на наш взгляд новые конкурентоспособные результаты, в частности, за счёт создания и использования пар трения с гелиевым изнашиванием (Диплом на научное открытие № 289).

Изучение ядерных процессов, индуцированных кристаллической решёткой на основе научных открытий в микро- и нанотрибологии интересны как с точки зрения фундаментальных исследований, так и для прикладных целей.

Использование водорода в качестве топлива в автомобильном двигателе, а также развитие водородной энергетики актуализирует создание материалов на основе научного открытия (Диплом № 289) для пар трения с гелиевым изнашиванием в трибосистемах с возможностью подавления водородного изнашивания на основе реализации углеродно-азотного цикла (эффекта) в зоне трения, в результате которого водород превращается в гелий.

Генрих Ивасышин, руководитель регионального представительства НОР в Пскове


Комментарии:

Пока комментариев нет. Станьте первым!