120 тысяч на полировку магния и аэродинамическую трубу
В Самарской области действует комплексная система поддержки научно-исследовательской сферы, направленная на инвестиции в развитие человеческого капитала по приоритетным направлениям развития науки, и технологий и отбор наиболее конкурентоспособных кадров. Ежегодно 120 тысяч рублей выплачивают сотне молодых учёных и конструкторов региона (в возрасте до 35 лет), которые работают над проектами в этих областях. Лучших выбирают на конкурсной основе, и в этом году в список победителей вошли молодые исследователи Тольяттинского государственного университета.
Старший научный сотрудник Научно-исследовательского института прогрессивных технологий (НИИПТ) ТГУ Павел Мягких победил с проектом по электролитно-плазменной полировке. Он ведёт исследования, направленные на повышения качества изделий медицинского назначения из биорезорбируемых магниевых сплавов.
– Электролитно-плазменная полировка (ЭПП) – метод обработки поверхности, позволяющий добиться рекордно низкой шероховатости, зеркального блеска, очистить деталь и удалить заусенцы. Его часто применяют для титановых сплавов и нержавеющих сталей, в том числе в медицинских изделиях, – поясняет Павел Мягких. – Я заинтересовался этим методом, когда коллега показал образцы из углеродистой стали, обработанные по такой технологии. Они пролежали несколько лет, но почти не подверглись коррозии, тогда как обычные шлифованные образцы ржавеют за несколько месяцев. Я провёл литературный обзор по применению ЭПП к магнию и выяснил, что таких работ единицы: влияние метода на свойства магниевых изделий практически не изучено.
В рамках проекта молодой учёный ТГУ планирует выяснить, как ЭПП влияет на коррозионные и коррозионно-механические характеристики магниевых сплавов медицинского назначения – скорость коррозии, тип повреждений и склонность к коррозионному растрескиванию под напряжением (КРН).
– Моя гипотеза: за счёт образования аморфизированного приповерхностного слоя и снижения шероховатости повысится стойкость к коррозии и КРН. Надеюсь, результаты проекта удастся использовать в производстве биорезорбируемых имплантатов для повышения их надёжности, – отмечает Павел Мягких.
Магниевое направление – одно из передовых в Тольяттинском госуниверситете. В партнёрстве с участниками консорциума «Новые технологии для магниевых сплавов» (создан в рамках федеральной программы «Приоритет-2030») вуз разработал медицинские имплантаты из магниевого сплава для хирургии. Производство их как импортозамещающей продукцию начато Передовой инженерной школой «Гибридные и комбинированные технологии» ТГУ на площадке университетского технопарка.
«Разработка аэродинамической трубы для исследования обтекаемости элементов транспортных средств» – это второй проект-победитель из ТГУ. Над ним работает Екатерина Власова – аспирантка, старший преподаватель кафедры «Проектирование и эксплуатация автомобилей» института машиностроения, химии и энергетики ТГУ, руководитель проекта «Формула Студент ТГУ».
– По роду своей деятельности в университете я участвую в разных проектах по разработке транспортных средств, а в процессе их проектирования нужно учитывать аэродинамику. От формы кузовных элементов зависят коэффициенты сопротивления и прижимной силы, которые напрямую влияют на топливную эффективность, устойчивость и безопасность транспортного средства. Для проведения валидации и оптимизации таких элементов традиционно используются аэродинамические трубы, но существующие решения ориентированы преимущественно на крупные корпорации и не всегда обеспечивают гибкость и доступность для инженерных команд и исследовательских групп. Поэтому в рамках моего проекта планируется создать и экспериментально проверить технологию измерения аэродинамических параметров в аэродинамической трубе, – рассказала Екатерина Власова.
Разработка будет идти на базе Центра машиностроения при кафедре «Проектирование и эксплуатация автомобилей» ТГУ. Впоследствии технологию можно будет использовать для валидации аэродинамики студенческих болидов, а также в других проектах, которые университет реализует в рамках Передовой инженерной школы «Гибридные и комбинированные технологии».