Лаборатория материаловедения
Основные достижения:
Разработаны новые материалы различного назначения, способы их получения и обработки, в том числе: композиционные алюмоматричные материалы; огнеупорные и керамические материалы различного назначения; проппанты на основе казахстанского сырья, прототипы эндопротезов для замещения тазобедренного сустава. Создан комплекс лабораторного исследовательского и технологического оборудования, превосходящего аналоги по ряду параметров:
- вакуумная дуговая печь для гарниссажной плавки и литья титановых сплавов;
- установки для получения литых алюмоматричных композиционных материалов в различных условиях и объемах;
- установка ионной очистки и магнетронного распыления;
- установка определения водородопроницаемости плоских мембран;
- установка с ЧПУ для контактной сварки водородопроницаемых мембран;
- установка для определения краевого угла смачивания поверхности подложек металлическими расплавами в условиях вакуума;
- способы и оборудование для осаждения биосовместимых слоев на поверхность эндопротезов из титановых сплавов;
- мембранная установка для получения сверхчистого водорода на базе водородопроницаемых мембран на основе ниобия и тантала;
- Установка для трибоистытаний износостойких материалов по схеме шар на диске;
- Установка для испытаний материалов на стойкость к абразивному износу;
- Стенд для испытаний подшипников в рабочих условиях.
Основные направления исследований:
- Разработка технологии осаждения износостойких покрытий на основе карбидных и карбонитридных соединений металлов с высокими триботехническими свойствами методом реактивного магнетронного распыления;
- Разработка технологии, оборудования и материалов для малотоннажной индукционной и вакуумно-дуговой плавки и литья титановых сплавов;
- Разработка технологий формирования биосовместимых кальций-фосфатных покрытий методом плазменно-электролитического осаждения;
- Разработка технологий получения индивидуализированных титановых эндопротезов методом литья с использованием интегрированных аддитивных технологий;
- Разработка новых литых алюмоматричных композиционных материалов, технологий, и оборудования для их получения;
- Разработка композиционных водородопроницаемых мембран на основе тантала, ниобия и их сплавов;
- Разработка технологии получения керамических проппантов на основе природного и техногенного алюмосиликатного и магнезиальносиликатного сырья для нефтегазодобывающей промышленности;
- Разработка технологии получения керамических фильтрующих элементов для очистки промышленных газов, керамических фильтров; огнеупоров для металлургической промышленности; строительной керамики;
- Разработка способов повышения эксплуатационных характеристик отливок из износостойких высокохромистых белых чугунов.
Научно-технические разработки, предлагаемые к внедрению:
- Технология нанесения износостойких твердых композитных покрытий на поверхность деталей методом реактивного магнетронного распыления;
- Технология прессования изделий из высокопрочного алюминиевого сплава В96 и В96ц в условиях сверхпластического течения;
- Технология получения литых алюмоматричных композиционных материалов дискретно-армированных карбидом титана;
- Технология изготовления тиглей из оксида иттрия;
- Технология нанесения биосовместимых покрытий на поверхность эндопротезов из титановых сплавов;
- Технология получения керамических проппантов на основе алюмосиликатного сырья;
- Технология получения форстеритовых огнеупорных материалов.
Предлагаемые услуги:
- испытания материалов на разрыв по ГОСТ 1497-84;
- испытание материалов на разрыв при повышенных температурах по ГОСТ 9651-84;
- испытания материалов на сжатие по ГОСТ 25 503-97;
- испытания материалов на изгиб по ГОСТ 14019-2003;
- измерение твердости по шкалам Виккерса и Бринелля;
- определение закрытой и открытой пористости, водопоглащения, кажущейся плотности по ГОСТ 2409-2014 и др.;
- металлографический анализ;
- испытания материалов и покрытий на трение и износ;
- испытание огнеупорных материалов на термическую стойкость по ГОСТ 7875-1-2018, температура начала размягчения по ГОСТ 4070-2000, предел прочности при сжатии по ГОСТ 4071.1-94;
- Плавка, литье, термообработка, спекание, обжиг образцов металлических и неметаллических материалов;
- Нанесение тонких металлических и неметаллических пленок методом магнетронного распыления;
- Обработка пластической деформацией (ковка и прессование) образцов;
- Измерение краевого угла смачивания металлическими расплавами поверхности металлических и неметаллических подложек до 1750С;
- Разработка новых материалов на металлической и керамической основах, покрытий, технологий и оборудования для их получения и обработки;
- Разработка и изготовление не стандартного лабораторного исследовательского и технологического оборудования;
- Аргонно-дуговая и точечная сварка металлических материалов;
- Изготовление полимерных моделей с использованием технологии 3D-печати.
Основное оборудование лаборатории:
Металлографический анализ
1 Металлографическая рабочая станция на базе инвертированного микроскопа Neophot-32 (Германия)
Механические испытания материалов
1 Универсальная электромеханическая испытательная машина до 100 кН Shimadzu AG 100kNx «Shimadzu GmbH» (Япония);
2 Многофункциональный стационарный твердомер HBV-30A «Laizho huayin testing instrument Co Ltd.»;
3 Твердомер MET-УД;
4 Микротвердомер ПМТ-3.
Печное оборудование для плавки и литья металлов и сплавов, термической обработки металлических и неметаллических материалов в различных средах и в вакууме
1 Высокотемпературная трубчатая печь 100/600 для вертикального режима RHTV 120-600/С 40 «Nabertherm» (Германия);
2 Высокотемпературная камерная печь 1600 °С НТС 08/16 «Nabertherm GmbH» (Германия);
3 Трехзонная трубчатая вакуумная печь до 800°С (АО «ИМиО», Казахстан);
4 Вакуумная индукционная плавильная установка емкостью 5 кг ИМСВ-0,005;
5 Лабораторная шахтная печь для HT SCHOL 15/11;
6 Тигельная печь для плавки алюминия и его сплавов емкостью 15 кг по алюминию;
7 Вакуумная дуговая гарнисажная печь для плавки титановых сплавов с использованием расходуемого электрода (АО «ИМиО», Казахстан);
8 Индукционная плавильная установка УИПВ-16-10-0,005-Р-УХЛ4;
9 Высоковакуумная индукционная плавильная установка емкостью 0,25 кг ИМС-3-440-0,25;
10 Шахтная электрическая печь СШОЛ до 1150°С
11 Двухэлектродная дуговая печь для сплавления керамических материалов
12 Установка для определения краевого угла смачивания до 1750°С
13 Установка для определения термической стойкости огнеупоров (1300°С)
Оборудование для 3D — печати
1. Фотополимерный DLP (LSD) принтер Photon mono X
2 FDM принтер Flashforge Guider II
Оборудование для нанесения покрытий
1. Установка ионной очистки и магнетронного распыления
2. Установка для электролитно-плазменного нанесения покрытий
Оборудование для сварки материалов
1 Инверторный сварочный аппарат JASIC TIG315 AC/DC
2 Споттер NDC9800 «Zhuhai NanPing New Daca. China»
Кузнечно-прессовое оборудование
1 Пресс гидравлический DMY-100
2 Ковочный молот C41-20
Штат лаборатории:
10 сотрудников, из них 1 ассоциированный профессор, 2 кандидата технических наук, 2 PhD, 2 докторанта PhD и 2 магистра.
Контактная информация:
- Заведующий лабораторией, PhD Кенжегулов Айдар Караулович
- Телефон рабочий: 8 (727) 398-45-41
- Телефон моб.: +7 (707) 200-00-62
- E-mail: a.kenzhegulov@satbayev.university
