Надежда Некорыснова
В рамках конкурсной программы УМНИК студенты под руководством молодого ученого кафедры материаловедения и физико-химии материалов Политехнического института и Института естественных и точных наук ЮУрГУ создают материал для сенсорных магнитных датчиков, используемых в производстве электронного оборудования, областях машиностроения, транспорта и строительства. Новый материал сенсорных датчиков улучшит их термическую стабильность, а оптимизация процесса синтеза позволит повысить дальность действия. Особенность материала в том, что при его изготовлении не потребуется использование дорогостоящих добавок.
Работа научных сотрудников ЮУрГУ направлена на разработку оптимального состава ферритовых материалов. Ферриты-шпинели на основе тройной системы MnO-ZnO-Fe2O3 позволят работать датчикам в области сверхнизких (-50°С) и высоких (200-220°С) температур без ухудшения эксплуатационных характеристик.
«Мы выбрали ферриты-шпинели, в которых возможно изоморфное замещение ионов Me (2+) на подходящий по размеру и валентности другой ион в структуре кристалла. При этом тип кристаллической решётки материала остается неизменным. Такие ферриты являются магнито-мягкими, то есть очень восприимчивыми к внешнему магнитному полю. Это делает возможным применение данной системы в качестве материала для регистрации внешнего магнитного поля», – рассказывает победительница конкурса УМНИК, студентка 3 курса кафедры «Экология и химическая технология» ЮУрГУ Надежда Некорыснова.
Благодаря точному подбору нового состава и оптимизации процесса получения материала ученым удалось получить материал с наилучшими характеристиками магнитной чувствительности и повысить дальность действия датчиков из данного материала.
Комплексный подбор условий синтеза, обеспечивающий оптимальный состав и морфологию материала, позволит отказаться от дорогостоящего добавления в состав редкоземельных металлов, предназначенных для изменения физических и химических свойств. Это значительно удешевит производство и конечную стоимость изделия. В своей работе исследователи применяют как классический керамический, так и химические методы синтеза оксидных материалов (цитратный и совместного осаждения).
«Исследование проводится в лаборатории кафедры «Материаловедение и физико-химия материалов» ЮУрГУ, а также на базе Научно-образовательного центра «Нанотехнологии» НИИ перспективных материалов и технологий ресурсосбережения ЮУрГУ. На данный момент ученые занимаются разработкой и изучением свойств полученных образцов материалов. На дальнейшее развитие проекта Фондом содействия инновациям по программе «УМНИК» выделено финансирование в размере 500 тыс. рублей. Мы рассчитываем, что данный проект после реализации текущей программы сможет выйти на новый уровень развития и привлечь более значительное финансирование на разработку прикладного проекта», - комментирует доктор химических наук, профессор РАН, заведующий кафедрой «Материаловедение и физико-химия материалов» ЮУрГУ, директор НИИ перспективных материалов и технологий ресурсосбережения Денис Винник.
«Так как это была моя первая заявка на получение финансирования, было непросто ее составить, но мне помог мой коллега – магистр кафедры «Материаловедение и физико-химия материалов» Глеб Зирник и мой научный руководитель – Александр Чернуха, кандидат химических наук, доцент кафедры «Материаловедение и физико-химия материалов», доцент кафедры «Экология и химическая технология». Конкурсный отбор проходил в несколько этапов: сначала это было составление заявки и ее подача, далее она проходила рецензирование и экспертизу. После успешного прохождения перечисленных мероприятий был следующий этап – защита идеи проекта перед комиссией. В дальнейшем планирую составление и подачу заявки на получение патента», – поделилась Надежда Некорыснова.
ЮУрГУ является одним из победителей программы «Приоритет 2030» по треку «Исследовательское лидерство» и проводит исследования по созданию уникальных материалов в рамках Стратегического проекта №2 «Фундаментальные основы синтеза и эксплуатации перспективных материалов».
Фото: архив Надежды Некорысновой
Информация и фото предоставлены пресс-службой ЮУрГУ
