Ученые кафедры прочности и проектирования Томского государственного университета (ФТФ ТГУ) совместно с коллегами из ИФПМ СО РАН разработали технологию получения нанокерамики с коэффициентом теплового расширения, близким к нулю. Этот керамический композиционный материал, обладающий повышенной износостойкостью, будет использован для изготовления нового класса запорных элементов для трубопроводов нефтегазового комплекса, сообщает пресс-служба ТГУ.

Новый материал будет обладать качествами, позволяющими ему работать в экстремальных условиях: он высокопрочный, легкий, выдерживает температуру от — 100 до +200 градусов по Цельсию, а изделия из него не меняют размеры при изменении температуры. Эти качества обеспечивает входящий в него вольфрамат циркония.

Как отмечается в сообщении, основная проблема заключается в том, что вольфрамат циркония очень трудно ввести в состав керамики. Ранее в мире этого не делал никто, но в ходе проведенных исследований изобретатели ТГУ нашли техническое решение вопроса, определили оптимальное содержание вольфрамата циркония в составе керамики и эффективный способ ее спекания.

Эксперименты подтвердили, что запорные элементы из нового материала обладают очень высокой износостойкостью и механической прочностью, что позволит использовать их в трубопроводе при давлении 40 атмосфер. Новые запоры уже испытал индустриальный партнер ТГУ - ООО «Предприятие "Сенсор"», являющийся специализированным заводом по производству фланцевых крепёжных изделий и фланцев для трубопроводной арматуры и нефтегазовогооборудования.

По предварительной оценке индустриального партнера, экономический эффект при замене стальной запорной арматуры на керамическую только на Тюменском месторождении составит более 200 миллионов рублей. Окончание работ по проекту запланировано на ноябрь 2016 года. Впоследствии новая технология будет передана ООО «Сенсор», на котором планируется выпуск запорной аппаратуры нового класса, говорится в сообщении.

Разработка томских ученых защищена двумя патентами РФ. Как полагают разработчики, она может быть унифицирована в различных областях техники и ориентирована на использование отечественной сырьевой базы, что, в свою очередь, послужит альтернативой импортным керамическим изделиям.