Так, в число победителей вошли 20 представителей Томской области. Шесть из них – студенты и сотрудники Томского политехнического университета.
Один из проектов – «Разработка технологии нанесения теплозащитных покрытий на основе Y2SiO5 на поверхность лопаток газотурбинных двигателей» – студентки магистратуры Инженерной школы ядерных технологий Екатерины Ворониной направлен на улучшение функциональных характеристик лопаток газотурбинных двигателей.
В частности, планируется разработать технологию нанесения на поверхность лопаток нового теплозащитного покрытия, благодаря которому возможно значительно улучшить стойкость лопаток к коррозии и высоким температурам, увеличив срок их эксплуатации.
Основная задача состоит в соблюдении двух основных характеристик защитного покрытия, а именно высокой температуры плавления покрытия и низкого коэффициента теплопроводности. Значительно уменьшить коэффициент теплопроводности покрытий, по словам разработчика, возможно путем увеличения концентрации пустот (пор) внутри пленки. Этого можно достигнуть при помощи регулирования энергии атомов и ионов, поступающих на поверхность лопатки.
Кроме того, грантовую поддержку получил проект «Разработка греющего скребка для борьбы с отложениями парафинов в скважине для увеличения эффективности очистки» студента магистратуры Инженерной школы природных ресурсов Мусы Сулеймова.
Разработка позволит решить проблему застревания устройств в скважинах при добыче нефти и сократить затраты на проведение ремонтных работ. Во время добычи нефти существует такая распространенная проблема, как отложение парафинов на внутренних стенках компрессорных труб, в результате чего уменьшается проходное сечение и добыча нефти.
При этом существует много методов борьбы с проблемой, но самым распространенным является механический метод – скребок. По словам разработчиков, при срезании отложений со стенок скребок застревает. Это может привести к аварии, которая влечет значительные экономические потери. Идея проекта заключается в том, чтобы установить в скребок нагреватель, который при застревании плавил бы парафиновые отложения, тем самым освобождая устройство.
Еще одно исследование – «Разработка многослойных CVD-алмазных покрытий применительно к парам трения для увеличения их рабочего ресурса» – инженера Научно-производственной лаборатории «Импульсно-пучковых, электроразрядных и плазменных технологий» Александра Митулинского направлено на разработку технологии нанесения многослойных алмазных покрытий и оптимизацию их структуры для повышения ресурса работы и эксплуатационных свойств пар трения.
Пары трения с разработанными алмазными покрытиями смогут применяться в качестве радиальных подшипников секций насосов, осевых опор секций насосов, осевых опор газосепараторов, осевых опор гидрозащиты, защитных втулок валов и так далее. Основными потребителями будут являться предприятия различных отраслей промышленности, например, нефтедобывающей, энергетической, судостроительной.
По словам разработчика, пары трения, которые предлагают сейчас лидеры рынка, имеют ряд недостатков. В качестве решения для повышения эксплуатационных свойств алмазных покрытий может быть использование многослойных структур с чередованием слоев микро- и нанокристаллического алмаза.
В рамках проекта планируется провести комплексные исследования по изучению свойств многослойных структур алмазных пленок с чередованием слоев микро- и нанокристаллического алмаза с различными толщинами, количеством слоев и при различных общих толщинах пленок, а также сравнительные испытания, которые помогут получить новые научные данные, полезные для практического применения.
Также в число победителей от Томского политеха вошли проекты «Разработка технологии дуплексной плазменной обработки сталей для повышения твердости, износостойкости, стойкости к коррозии, увеличения усталостной прочности и снижения коэффициента трения» (Владислав Грудинин), «Разработка фотографического материала для изготовления цветных голограмм с заданными свойствами» (Роман Хабибуллин) и «Разработка технологии изготовления керамических защитных элементов отклоняющих лопаток для отечественных роторных управляемых систем, обладающих высокой толерантностью к абразивному изнашиванию» (Василий Шмаков).