Работники и ветераны химической промышленности отметили профессиональный праздник
Традиционно в последнее воскресенье весны отмечается профессиональный праздник – День химика. Ученые предприятий Ростеха создают новые материалы и конструкции для космоса и авиации, химической и других отраслей промышленности. Многие из этих разработок уникальны, как в России, так и за рубежом. О некоторых интересных – в материале на сайте Госкорпорации Ростех.
Уральский бор для атомной и космической промышленности
Уральский научно-исследовательский химический институт с опытным заводом («УНИХИМ с ОЗ») в этом году отметил свое 92-летие. Предприятие стало одним из первых отечественных прикладных институтов химической промышленности.
В наши дни ученые «УНИХИМ с ОЗ» разработали и производят уникальную химическую продукцию – бескислородные соединения бора. Наибольшим спросом из них пользуются бор аморфный и кристаллический, нитрид бора. Кстати, «УНИХИМ с ОЗ» – единственный производитель в России и странах СНГ бора аморфного технического.
Бескислородные соединения бора отличаются своей физиологической инертностью к воздействию иных субстанций. К примеру, нитрид бора способен оставаться в прежнем состоянии, даже находясь в расплавах стекла и металла. В отсутствии кислорода его свойства сохраняются при температуре до +3000°C. Поэтому уральский бор с его способностью работать в бескислородных условиях и при высокой температуре широко применяется при создании космической техники, например, входит в состав материала, из которого изготовляются сопла космических кораблей.
Такие «продукты» бора обладают еще одним уникальным свойством – сдерживать распространение в пространстве радиоактивного излучения. Обычно, если требуется изолировать некий источник радиоактивного излучения, используется свинцовый кожух, толщина стенок которого может достигать до метра. Несложно рассчитать какой многотонный вес имеют подобные устройства. При этом, у защитного изделия из боропласта толщина поглощающих радиацию стенок измеряется сантиметрами, и следовательно, вес намного легче. Кстати, ранее для изоляции производственных отходов атомной промышленности специальные контейнеры приобретались за границей, пока «УНИХИМ с ОЗ» не предложил альтернативу иностранным изделиям. Данная разработка была удостоена государственной премии.
Силикон: от имплантов до космической ракеты
Кремнийорганические полимеры, или по-простому силиконы, – материал XXI века, уникальные свойства которого сильно повлияли на развитие науки и техники. Сегодня без применения силиконов не обойдется ни одна отрасль промышленности, поэтому создание новых кремнийорганических полимеров становится крайне актуальным. В России технологии изготовления силиконовых материалов развивают специалисты «ГНИИХТЭОС» (Государственный научно-исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений). Сегодня это один из ведущих российских научных центров, специализирующийся на кремнийорганических материалах.
Важное направление деятельности Института – создание термо-, жаро-, огнестойких наполненных композитов на основе силиконов. Так, в «ГНИИХТЭОС» разработан жаростойкий легковесный керамокомпозит – прочный и способный пережить высокие температуры до +1900°С. Все эти характеристики возможны благодаря защитному силиконовому керамерному покрытию на «горячей» стороне композита.
В последние годы все чаще такие полимеры используются для производства медицинских изделий. Так, специалистами «ГНИИХТЭОС» был разработан уникальный композиционный силиконовый материал – компаунд СИЭЛ. Он поставлялся и на экспорт, на его основе создавались самые передовые эндопротезы в мире.
Для различных медицинских целей сотрудниками «ГНИИХТЭОС» разработано множество марок компаудов. Так, в качестве основы для специальных самоклеящихся накладок для лечения ожогов кожи применяют компаунд СИЭЛ 159-456. Другой материал под маркой СИЭЛ 159-356Н предназначен для изготовления эндопротезов молочной железы. Также Институтом, еще по инициативе академика Федорова, были разработаны компаунды для помощи больным с практически полной потерей зрения. В частности, из силиконового материала, разработанного в «ГНИИХТЭОС», были сделаны первые в мире эластичные глазные хрусталики.
Суперволокно: когда полиэтилен прочнее стали
Российские химики из ВНИИСВ (Научно-исследовательский институт синтетического волокна с экспериментальным заводом) создали и непрерывно совершенствуют высокопрочные нити из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ).
СВМПЭ – сверхвысокомолекулярный полиэтилен высокой плотности. Некоторые его разновидности в 15 раз более устойчивы к истиранию, чем углеродистая сталь. Волокна из такого полиэтилена относятся к группе так называемых «суперволокон». По сравнению с другими видами армирующих волокон (арамидных, углеродных, стеклянных) волокно из СВМПЭ способно к поглощению высокоскоростного удара, обладает химической и биологической инертностью, а также абсолютно прозрачно во всем диапазоне радиоволн.
Высокие прочность и износостойкость при сравнительно низкой плотности (0,96-0,97 г/см3) делают нить СВМПЭ одним из самых перспективных волоконных материалов в различных отраслях. В частности, такие нити применяются при изготовлении средств бронезащиты – создании личных бронежилетов, а иногда и в качестве брони транспортного средства. Волокно из СВМПЭ используется при изготовлении парашютных строп и тканей, при создании высокопроизводительной парусины, а также прочных и легких канатов и сетеснастных изделий, устойчивых к воздействию морской воды, низких температур и солнечной инсоляции.
