Высокая награда от Санкт-Петербургского отделения РАН
19 мая в Санкт-Петербургском отделении Российской академии наук прошла первая торжественная церемония вручения именных премий, учрежденных в 2025 году, для молодых ученых. Лауреатами стали пять исследователей, и в их числе премией имени Игоря Горынина (по техническим наукам) награжден ведущий инженер НИЦ «Курчатовский институт» - ЦНИИ КМ «Прометей» Александр Николаев.
На соискание премии за цикл работ, посвященный разработке новых керамических материалов конструкционного и функционального назначения для установок преобразования энергии, работающих в экстремальных условиях для морской и авиационной техники, Александра представил академик Владимир Ярославович Шевченко. К сожалению, он не успел поздравить с победой своего молодого коллегу.
Над темой представленной работы кандидат технических наук А.Н. Николаев успешно работает уже несколько лет. В ходе проведенных исследований был предложен, синтезирован и исследован ряд керамических композитов, отличающихся уникальным комплексом свойств, позволяющих найти широкое применение в отечественной промышленности.
В частности, разработаны материалы системы SiC–MoSi2 для использования в высокотемпературных конструкциях, в окислительной среде до температур в 1200°С. Применение металлической связки из молибдена позволяет расширить границы применения материалов на основе карбида кремния благодаря новым перспективным видам формирования керамик – селективному лазерному спеканию (SLS). Этот метод позволяет получать керамические изделия сложной геометрической формы, трудновыполнимые при помощи традиционной технологии формования керамик – прессования.
Также разработаны композиты Алмаз–SiC, обладающие высокими физико-механическими свойствами, модифицированные тугоплавкими металлами (Mo, Hf, Ta, Nb), для использования в качестве абразивных, режущих и теплоотводящих материалов. Модификация Алмаз–SiC тугоплавкими металлами повышает стойкость композита к окислению благодаря образованию на поверхности оксидов тугоплавких металлов, что позволяет применять данный материал при более высоких температурах: в парах трения, находящихся под воздействием окислительной среды и высоких температур, что является весьма актуальным для газотурбинных двигателей.
Разработаны композиты и покрытия на основе системы Si–B4C–ZrB2 для защиты графита от выгорания в окислительной среде (на воздухе) вплоть до температур 1400 °С. В металлургии разработанный материал целесообразно использовать, как покрытие для тиглей, а также электродов в электродуговых печах для повышения срока их службы. Это подтверждено патентом РФ № 2778741 и практическим апробированием на графитовых электродах, применяемых в производстве стали на предприятии ПАО «Северсталь» в Череповце. Покрытие позволило продлить срок службы электродов на 90%.
Цикл проведенных работ признан весьма значимым, поскольку позволяет расширить границы применения керамических композиционных материалов, что особенно актуально в настоящее время, когда многие конструкции и механизмы уже достигли своих максимальных характеристик при использовании традиционных материалов.
Диплом лауреата Александру Николаеву вручил академик РАН Владимир Григорьевич Пешехонов.