Уникальные научные установки

Комплекс установок для исследования структуры и физических свойств металлических расплавов (Расплав)

УНУ создана в 1990 году

Данная УНУ была поддержана в рамках мероприятия 1.8 ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы»
Данный университет является федеральным университетом
Адрес
  • Уральский
  • 620002, г. Екатеринбург, ул. Мира, д. 19
Руководитель работ
  • 👤Кокшаров Виктор Анатольевич
  • 📞 (343) 3754503
  • rector@urfu.ru
Сведения о результативности за 2016 год (данные мониторинга)
Участие в мониторинге Число организаций-пользователей, ед. Число публикаций, ед. Загрузка в интересах внешних организаций-пользователей, %
нет000.00
Базовая организация

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»

Информация об уникальной научной установке (УНУ)

Комплекс предназначен для одновременного изучения структуры, электронных и кинетических характеристик жидких и твердых металлов в широком диапазоне температур вплоть до 2000 С. Получение абсолютных значений физических свойств металлических расплавов. Большинство установок работает в автоматическом режиме, что значительно повышает достоверность результатов. Методики защищены  40 патентами и 21 патентами на полезную модель. Уникальность комплекса заключается в отсутствии аналогов в мировой науке. Область знания: физика, металлургия, материаловедение. Состав: Высокотемпературный  рентгеновский  дифрактометр для исследования жидких металлов в  интервале  температур от 20 до 1800 С.  Диапазон  обратного   пространства  от 1 до 13 А -1. Разрешающая способность не менее 0,03 А -1. Излучение КaMo. Установка для измерения кинематической вязкости методом затухающих  колебаний тигля с расплавом в интервале температур от 20 до 1900 С. Доверительная граница относительной погрешности измерений при изучении температурной  зависимости - 0,8 %. Установка для измерения удельного электросопротивления бесконтактным  методом вращающегося магнитного поля в интервале температур от 20 до 1900 С. Доверительная граница относительной погрешности измерений при  изучении  температурной зависимости - 0,3 %. Установка для измерения поверхностного натяжения расплавов  методом  «большой» капли в интервале температур от 20 до 1900 оС. Доверительная граница относительной погрешности измерений при изучении температурной  зависимости – 1 %.Установка для измерения плотности методом проникающего излучения. Доверительная граница относительной погрешности измерения плотности составляет 0,1 %. Установка для измерения магнитной восприимчивости методом Фарадея. Доверительная граница  относительной  погрешности измерений при изучении температурной зависимости - 0,5 %. Высокотемпературный дифференциально-термический анализ в интервале от 20 до 2000 С. Газоанализатор для определения содержания кислорода и азота методом восстановительного плавления в потоке газа - носителя в диапазоне температур  от  1000 до 2700 С. Доверительная граница основной погрешности измерения - 10-4 %.Компьютерная система  обработки  и анализа металлографического изображения SIAMS 500. Прибор для определения температуропроводности LFA 447 NanoFlash  германской фирмы NETZSCH. Диапазон измерения температуропроводности от 0,001 до 10 см2/с от комнатной до 300 С. Доверительные границы основной погрешности измерения температуро-проводности +-5 %, удельной теплоемкости  +-7 %.

Главные преимущества, обоснование уникальности установки, в том числе сопоставление УНУ с существующими аналогами

Характеристика перспективности используемого методического, экспериментального и расчетного аппарата заключается в преимуществе комплекса одновременного изучения структуры, электронных и кинетических характеристик жидких и твердых металлов в широком диапазоне температур вплоть до 1900 С. Получение абсолютных значений физических свойств металлических расплавов. Большинство установок работает в автоматическом режиме, что значительно повышает достоверность результатов. Постоянно проводится метрологическая аттестация составляющих его установок. В России имеются аналогичные установки для измерения отдельных физических свойств, таких как кинематическая вязкость, поверхностное натяжение, плотность методом «большой» капли и гамма проникающего излучения. Аналогов такого уникального комплекса, на котором возможно одновременное измерение 8 физических свойств в жидком состоянии нет. Возможность проведения междисциплинарных исследований имеется в связи с тем, что на УСУ возможно измерение любых металлов и сплавов. Создание аналогичных образцов УСУ нецелесообразно по причине достаточно сложных в техническом отношении составных частей ее, а именно: вакуумные системы, нагреватели из листового молибдена, тигли из оксида бериллия. Кроме того, методики защищены патентами, правообладатель которых является УрФУ.

Основные направления научных исследований, проводимых с использованием УНУ

  • Прецизионные измерения физических свойств металлических расплавов;
  • Создание банка данных физических свойств;
  • Выработка научно-обоснованных рекомендаций по термовременной обработке расплавов.

Наиболее значимые научные результаты исследований

Получены сведения о физических свойствах аморфизующихся расплавов на основе никеля. Новые данные о влиянии температуры и времени на ближний порядок аморфизующихся расплавов. Предлагаемые научно-обоснованные подходы позволят получить припойные материалы нового поколения с уникальными служебными характеристиками.

620002, г. Екатеринбург, ул. Мира, д. 19

Перечень объектов в составе УНУ (16)

Наименование Изготовитель Страна Год выпуска Количество единиц
Высокотемпературный рентгеновский дифрактометр
Назначение, основные характеристики
УрФУ, Россия Россия 1990 1
Установка для измерения удельного электросопротивления
Назначение, основные характеристики
УрФУ, Россия Россия 1991 1
Установка для измерения кинематической вязкости
Назначение, основные характеристики
УрФУ, Россия Россия 1990 1
Установка индукционная плавильная УИП-30440-0,0005
Назначение, основные характеристики
РЕЛТЭК, Россия Россия 2008 1
Установка поверхностного натяжения
Назначение, основные характеристики
УрФУ, Россия Россия 1980 1
Программно-аппаратный комплекс SIAMS
Назначение, основные характеристики
SIAMS, Россия Россия 2010 1
Оборудование для научного комплекса
Назначение, основные характеристики
Астратрейд, Россия Россия 2010 1
Комплект приборов для ИЭП Циклон-05М
Назначение, основные характеристики
Циклон, Россия Россия 2008 1
Комплекс металогра-фический Альтамимет
Назначение, основные характеристики
Альтамимет, Россия Россия 2008 1
Дозиметр ДКР-1103
Назначение, основные характеристики
НПП Защита, Россия Россия 2008 2
Весы XP404S
Назначение, основные характеристики
Голландия Нидерланды 2007 1
Прибор ВДТА
Назначение, основные характеристики
Институт металлофизики НАНУ, Украина Украина 1992 1
Печь СШВЭ-1.25
Назначение, основные характеристики
РЕЛТЭК, Россия Россия 1985 1
Микроскоп МИМ-10
Назначение, основные характеристики
ЛОМО, Россия Россия 1990 1
Измеритель температуропроводности и теплоемкости LFA 447
Назначение, основные характеристики
NETZSCH, Германия Германия 2006 1
Анализатор Штреляйн
Назначение, основные характеристики
Штреляйн, Германия Германия 1984 1

Услуги (3)

Для подачи заявки на оказание услуги щелкните по ее наименованию.
Наименование Приоритетное направление
Изучалось влияние равновесности и гомогенности рсплава на качество сварного шва. Измерено поверхностное натяжение ультрадисперсных материалов, применяемых для новых способов сварки. На основании изучения поверхностного натяжения оптимизированы режимы сварки.
Индустрия наносистем
Исследовалось влияние температур подготовки расплава на физические свойства жаропрочных сплавов. Изучены удельное электросопротивление и кинематическая вязкость. Показано, что оптимизация режимов плавки приводит улучшению гомогенности расплава и как следствие повышению выхода годной продукции.
Индустрия наносистем
Изучены кинематическая вязкость и удельное электросопротивление жаропрочных сплавов. Показано, что малые добавки углерода в диапазоне от 0,01 до 0,2 % мас. существенно повышают жаропрочность лопаток турбин нового поколения.
Транспортные и космические системы

Методики (5)

Наименование методики Наименование организации, аттестовавшей методику Дата аттестации
Измерение ближнего порядка в расплавах методом рентгеноструктурного анализа УрФУ 19.12.2015 21:00:00
Методика измерения плотности гамма-излучением УрФУ 18.04.2012
Методика измерения плотности и поверхностногот натяжения методом "большой" капли УрФУ 10.04.2012
Методика измерения удельного электросопротивления УрФУ 30.03.2012
Методика измерения кинематической вязкости УрФУ 20.03.2012

Возврат к списку


0 комментариев

Комментарии отсутствуют!

Вы можете оставить свое сообщение первым.

Написать комментарий