- 俄罗斯科学院第二批参会项目
1.管钢强度的研究
俄罗斯科学院机械研究所
俄罗斯科学院机械研究所完成了管钢短期强度的评估试验,并且提出了管件耐久性变形动态检验的评估方法。根据检验数据,为了评估有缺陷的管道的寿命,必须拥有相应管钢疲劳度的周期表和曲线的试验信息。俄罗斯科学院机械研究所已经完成了上述试验,它完全符合俄罗斯国家标准,原子能学的规则和标准要求,以及美国标准。根据样品短期加载的基本状态,选出已知不变变形范围的轴心拉力和轴向压缩。按照规定要求,根据各水平序列的产品不少于三件的试验结果,确定了短期耐疲强度。试验是在18度的正常温度下进行的。在102到5*104耐久度周期图中,变形范围被选定。在试验时,样品超过30 С即缺乏自热,从这一条件中,循环加载频率被选定。为了进行短期疲劳试验,曾经使用了从用了近20年的管道上截下的片段。片段上有焊缝。这些焊缝对管轴呈纵向,横向或螺旋状的方向。从这些片段上,以特殊的方式用铣刀截下确定的样品。随后用旋床加工样品,之后磨削抛光。同时,发现了专门的方法,以便排除对样品的热作用和机械作用,如弯曲,加工硬化等。为了确定短期疲劳度特点,下列型号的管钢被选定为试验物: 17ГС, 17Г1С, 19Г, 14ХГС。这些钢被来制造直缝钢管,?Ц?类型钢被用来制造无缝钢管。短期疲劳度试验是在美国MTS (Material Test System, MTS System Corporation)公司生产的电动液压试机上进行的。其最大动力-50t,频率-到100Гц。试机上装备有自动化电动液压站,ЭВМ控制的电子操控系统。短期疲劳度的试验结果被用于计算干线管道的有缺陷的钢管耐久性。
2.恢复被毁土地植被---生草土块的生产工艺
保护矿产原料,停止风及水对尾矿场的侵害,这一技术难题应区别对待加以解决:
-铺设聚合材料的覆盖层,加固处于使用中的尾矿场表面;
-加固废弃的尾矿场,以及加固正在运用的尾矿场防护堤的斜坡;
-在聚合材料覆盖层以下,铺设不带肥沃土层的生草土块。
该技术方案是通用的,它对各种类型的地层,对各种气候地带均有效,适用于任何地貌,经济有效(在聚合材料覆盖层下铺设生草土块的工艺,排除了铺设肥沃土层昂贵的和大劳动量的作业),工艺性良好(利用出产的系列装备,保证快速完成工艺),生产率高(保证短期内铺设大面积的选矿废料矸石场),安全可靠(所用材料无毒,绝燃,无爆炸危险,随着时间的推移,可遭受生物破坏种群的侵蚀)。除了保护有价值的矿产原料外,亦可优化自然环境(降低空域,水体,土壤污染),改善附近城市的卫生状况。该工艺铺设的生草土块,可以用于道路干线斜坡,沟渠和水体两岸,体育设施(高尔夫球场,山地滑雪坡面,足球场),垃圾场封存,用于城市公用事业铺设草坪,用于流动沙丘的加固,恢复被工业毁坏土地的植被。不用铺设肥沃土层,从而恢复被毁土地植被的工艺,是用聚合材料覆盖层БИОРЕКУЛАТ加以完成的。聚合材料覆盖层БИОРЕКУЛАТ,通过抑制侵害过程,提高矸石场的蓄水能力,稳定水热系统,保护土壤层免遭化学和放射性污染,保证快速形成稳定的生草土块。结果,БИОРЕКУЛАТ保证形成稳定高产的植被。БИОРЕКУЛАТ借助于生化工艺的活化作用,提高了土壤的自动净化能力。铺设的聚合材料覆盖层,通过抑制侵害过程,提高矸石场的蓄水能力,稳定水热系统,保护土壤层免遭化学和放射性污染,因此形成稳定高产的草层,保证了快速形成稳定的生草土块。
3.滑坡险情的预警系统
俄罗斯科学院土地物理研究所
研究室主任,物理学-数学博士В.А.马尔古诺夫
地址:莫斯科? 123995,Б.格鲁金斯卡娅10俄罗斯科学院土地物理研究所
E-MAIL:vam@ifz.ru
对众多的混杂地貌的地区来说,尤其是在山地,滑坡是一种巨大的险情。寻找预警的方法,其主要注意力集中在分析伴随滑坡形成的共同条件上:气象的,测量的,地质剖面的状态的,地貌的。但是,时至今日尚未创建出卓有成效的方法,预警滑坡物体运动的开始,结束。近年来,为了监控危险地带的状况,多采用卫星和地面干涉量度法。但是,这些方法使用起来十分复杂,而且运行昂贵。推荐的检测山体状况的方法,主要是采用监控声和电磁发射的方法,这些发射是由跟踪站遥测频道接收的,通过安装在危险斜坡上传感器传播的。已开发的算法和相应的程序保证,可以迅速处理山体的数据,及时预警险情。该系统可以用于监控雪崩。
4.生态危险设施地质变形险情的监控
俄罗斯科学院土地物理研究所
研究室主任,物理学-数学博士В.А.马尔古诺夫
地址:莫斯科? 123995,Б.格鲁金斯卡娅10俄罗斯科学院土地物理研究所
E-MAIL:vam@ifz.ru
为监控生态危险设施(化学企业,核电站,管道,采掘场,水坝,堤堰)附近的地质变形活动(地质构造移动,山崩,地震),在线测量和分析地球物理场数据,这一系统已被开发出来。该系统的原理是,在防护的设施附近,通过独立的站点或站点的网络,记录变形地区的地球物理场。专门开发的程序,保证可以根据测量值,确定发生地质构造及其地震险情几率升高的地区,以便采取预警措施,保护设施在工况下免遭可能的破坏。
5.城市和工业设施附近具体地区地震险情的监控
俄罗斯科学院土地物理研究所
研究室主任,物理学-数学博士В.А.马尔古诺夫
地址:莫斯科? 123995,Б.格鲁金斯卡娅10俄罗斯科学院土地物理研究所
E-MAIL:vam@ifz.ru
为安装成套设备的地区,短期预报地震时间的成套设备及其方法已被研究开发出来。该系统可用于确定工业设施及密集居住区附近具体地区的较危险的地震时间段。在防护的地区(城市,工业企业),分布着测量站的网络,数据自测量站进入数据收集处理中心站。根据从测量站网络传到自动装置的处理数据,评估可能发生的地震的概率和时间范围(几小时,一昼夜内)。一套设备可以供一个设施(别墅)的工业用户使用。该方法及设备在各个地震多发区通过了多年试验。
6.高分散碳化硅
俄罗斯科学院H.C.古尔纳科夫普通和有机化学研究所
实验室主任,化学博士В.Г.谢瓦斯奇扬诺夫
碳化硅纳材料被广泛应用于制造高温复合材料,微电子行业。
高分散碳化硅拓宽了制造下列材料的可能性,这些材料包括:分散的强化的高温材料,研究气态产品的气体色谱仪材料,控制 微系统内物理化学过程的材料,在不间断工况下,在现实的时间里,在温度和浓度的大范围内,分析控制气体环境的材料。
该方法可以完成碳化硅纳粒子按预测的形态和几何合成,其中包括:完成同尺寸纳晶体的合成,完成象多晶体碳化硅片的输送,及其在多孔材料容积中的沉淀。
主要的使用范围:
制造碳碳化硅复合材料的纳材料,制造核反应堆的结构材料,制造用于航空航天,石油天然气工业等其它经济部门的结构材料,制造用于这些经济部门监控混合气体等的有前景的化学传感器材料。
用上述方法制造的碳化硅材料,已被用于制造航天航空工业阻热层的碳碳化硅复合材料,并且首次被核准作为半导体和热催化传感器感知材料的复合材料。
立方体变体的单晶体碳化硅(β-SiC)被制造出来, 它的直径大于150-300 нм(图а, б)。同时,长度/直径的比率为~106,这可以将组成结构叫做所谓的不间断组成结构。
不间断纳晶体β-SiC照片,光透图(a)和ТЭМ图 (б)

碳化硅粒子照片,粒子量的最大分布及其形态的数据图表
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β-SiC粒子,大密度多面体的平面形状的形成 |
疏松的,球状的β-SiC粒子 |
疏松的,球状的,带非晶质SiO2? 的β-SiC粒子 |
由多面体β-SiC粒子组成的大密度单一结构的微团烧结块 |
由筒式的多面体β-SiC粒子组成的多孔骨架 |
60-80 нм |
50-80 нм |
50-80 нм |
40-80 нм |
筒式粒子~150нм
多面体粒子~ 80нм |
7.高分散难熔氧化物,碳化物,碱土金属氧化物及其专用的合成助剂
俄罗斯科学院H.C.古尔纳科夫普通和有机化学研究所
实验室主任,化学博士В.Г.谢瓦斯奇扬诺夫
纳材料越来越广泛地被应用于现代科学和技术的众多领域。带门捷列夫周期表III-IV组元素的碱土金属氧化物,难熔氧化物和碳化物是制造下列材料之必不可缺少的,它们是:传感器材料,色谱仪材料,微电子材料,高温氧化,碳化和混合的(其中包括氧化碳化复合材料)复合材料(核电,造船),阻热表面和系统的材料等等。
该方法可以完成所有的较难熔的高分散类型的二元氧化物的合成,将其作为表面和立体组分使用。
主要的使用范围:
化学传感器,传感器,化学工业,航空航天工业,建造反应堆,石油天然气行业。
所制造的材料被核准作为微过滤的过滤层组分,耐氧化、耐高温碳碳化硅复合材料的组分,吸附剂等等。
包括高分散实用材料及其制品,带规定性能的助剂的合成在内,能够解决一整套有重大价值的十分重要的课题,其方式,方法和工艺 已被开发出来。
助剂:
微巴配位化合:反式[双(1,1,1,5,5,5-六氟 -2,4-пентандионато)-18-краун-微巴], 反式-[Ba(18C6)(C5HO2F6)2],具有稳定的,或易稳定的+2氧化作用阶段是易挥发配位化合合成的关键和基础。这些复合物可以在各个阶段上成为热化学上相似(包括所有的相等蒸发指数)的复合物。
生产纳分散的氧化和碳化金属复合材料-相应元素的烷氧基乙酰丙酮-,其前景广阔。
难熔碳化物的制造方法

对食品,工业产品及其它产品进行超-微过滤的碳石墨管状构件,用溶胶-凝胶工艺在其内部表面上进行选择表面敷设的方法

8.以磁爆式发生器为主的移动式试验装置МИК
俄罗斯科学院高温联合研究所
分所所长:阿列克塞·瓦西里耶维奇·舒鲁博夫
确定电力设施(大型变电站,新建发电站,输电干线,无线继电室反转器,网络通讯转发器等等)的抗雷水平。
雷电电流在土壤里的流散尚未进入大气电力专家视野。尽管这一过程在理论上研究薄弱,而且雷电电流对地下通讯的作用关系研究得更少,然而,它所造成的破坏,却已成为现代技术中发生恶性事故的主要原因。
事实上,该问题与土壤里的火花作用有关。它们产生于雷电电流的高密度区域。
为了研究雷电电流在大地里的流散过程,模拟其电流的电源应为移动式的。否则,就不能研究存在着多样性的土壤里的放电,就不能确定各种结构的接地装置的脉冲特点,就不能组建土壤里的,在闪击时被火花通道覆盖的极限距离的数据库。
由此以来,问题进入活动的火花放电的生成动力学的研究领域,时至今日,对它的野外试验研究薄弱,需求甚少。在这个方面上,对磁爆式发生器来说,没有将炸药强聚集的能量直接转化成电流能的第二种选择。
在土壤电阻率异常高的地区,对电力设施闪电稳定性的试验方法及其设备已被开发研制出来。 |