Диаманти в двигателни сплави
Да, учени и преподаватели от Техническия университет – филиал Пловдив в действителност влагат диаманти в железни сплави, от които да се вършат свръхиздръжливи мотори на коли. Само че скъпоценните камъни са с наноразмери. Това значи, че са един милиард пъти по-малки от милиметъра. Което не пречи двигателната надевтектична алуминий-силициева сплав да придобие търсените специфични “диамантени ” качества.
В обновената лаборатория по металография на пловдивския механически ВУЗ изследват алуминиева сплав, в която диамантите са с размери от 4 до 20 нанометра. „ За да бъдат усвоени от сплавта, до момента в който тя още е в течно състояние е належащо нанодиамантите да бъдат покрити с мед или никел. Така те не изплуват на повърхността на металната стопилка, усвояват се от нея и имат ролята на кристализационни центрове върху които следено нарастват кристалчета силиций. Чрез потребление на тази технология сплавта има нараснали якостни и усъвършенствани експлоатационни свойства.
Високосилициевите алуминиеви сплави се употребяват в автомобилостроенето за разработване на бутала в моторите с вътрешно горене. Разработването на нови сплави прави допустимо основаването на по-икономични, по-екологични, по-мощни и с по-голям запас мотори с вътрешно горене “ – изяснява доцент доктор инж. Боян Дочев – учител в катедра „ Машиностроителна техника и технологии “ на Техническия университет София – филиал Пловдив.
И защото науката стъпва на два съществени постамента – измервания и наблюдения – излиза наяве за какво преподавателите и учени от катедра „ Машиностроителна техника и технологии “ в университета са кандидатствали за нови металографски лабораторни уреди.
Асистент доктор инж. Десислава Димова изяснява: „ Участвахме в конкурс на МОН за финансиране на фундаментални научни проучвания на млади учени и постдокторанти с план „ Изследване трибологичните свойства на нови не съдържащи никел в състава си бутални алуминий-силициеви сплави “. Проектът е оценен по достолепие и лабораторията получава финансиране в размер на 40 000 лв.. С тези пари в края на 2023 година за Лабораторията по металография на Техническия университет София – филиал Пловдив е закупен най-съвременен металографски инвертен микроскоп от Германия. Той е оборудван с цифрова цветна камера ODC 832 и обективи, осигуряващи нарастване при наблюдаване до 1000 пъти. Закупена е и термичната пещ от Испания. В нея се организира нужната термична обработка на изследваните сплави. Работната температура на пеща е до 1300º С.
Български нанодиаманти за науката
Ценните от научна позиция дребни диамантчета, употребени в Техническия университет – филиал Пловдив са български. Получени са по детонационен способ /управляем взрив/, а не посредством плазмено-химичен синтез. Според преподавателите и научните служащи от катедра „ Машиностроителна техника и технологии “ на Техническия университет София – филиал Пловдив преимуществото на тази технология е, че основаните с нея диаманти имат по-добри свойства.
Предимства на новите уреди
Лабораторията по металография разполага и с други микроскопи и термична пещ, както и с съоръжение за автоматизирана подготовка на металографските шлифове. Кои са преимуществата, които дават новите уреди на младите учени и студенти? Д-р инж. Десислава Димова изяснява, че най-съществената разлика с досегашните лабораторни микроскопи е, че немският апарат е оборудван с камера и профилиран програмен продукт към нея. Така че всички линейни измервания, които се правят в металографията стават непосредствено върху монитора. Този начин е по-точен и пести време. Досега измервахме структурата на металите с микроскоп, при който единият от окулярите е с вградена размерна мрежа, което всякога постанова калибриране с микрометрична линия за съответното нарастване при наблюдаване, а това е трудоемък развой, лишава време и има прочут субективизъм в точността на измерванията, споделя тя.
„ Закупената испанската термична пещ е с оптималната работна температура 1300º С. Тя е оборудвана с програматор, който разрешава задаване на 64 стъпки в софтуерният развой на термична обработка и разрешава да се реализира по-голяма акуратност при проучванията. “ – обяснява доцент доктор инж. Боян Дочев.
Добре изхарчени пари
Когато един ВУЗ като пловдивския филиал на Техническия университет София има толкоз качествени лабораторни уреди се чака учените в него да „ създават “ и прибавят познания, които хората нямат до момента. И това е реалност. „ Животът “ на новите железни сплави, основани тук, продължава като патенти. Доцент доктор инж. Боян Дочев и доцент доктор инж. Иван Панов са патентовали през 2020 година своето изобретение „ Метод за модифициране на надевтектични алуминий-силициеви сплави “.
Техническият университет София – филиал Пловдив е отворен и към експертите от разнообразни сектори. Десислава Димова: „ Ние бяхме домакини на национална конференция на Съюза на леярите. Отворихме пред тях вратата на нашата лаборатория. За тези експерти беше забавно и значимо да видят какви са нашите благоприятни условия да следим и измерваме структурите на другите сплави и най-много работата ни с нестандартизирани сплави, които могат да им послужат в техни по-нататъшни разработки и да създадат продукцията им конкурентоспособна. Бизнеса прояви интерес и получихме запитвания за осъществяване на избрани разбори. “
В университетската Лаборатория по металография бъдещите инженери свързват теорията от лекциите с практиката по металознание, термична обработка, изпитване на материалите. „ Лабораторията ни служи за проучване на всички тези предмети, тъй като цикълът е от леярната през термичната и механична обработка, с цел да се стигне до механични изпитвания. Интересът към машиностроителните специалности е повишен. Причините за това виждаме в индустриализацията на Пловдивска област и Южна България и надлежно растящата нужда от профилирани фрагменти. “ – заключи доцент доктор инж. Боян Дочев.
В обновената лаборатория по металография на пловдивския механически ВУЗ изследват алуминиева сплав, в която диамантите са с размери от 4 до 20 нанометра. „ За да бъдат усвоени от сплавта, до момента в който тя още е в течно състояние е належащо нанодиамантите да бъдат покрити с мед или никел. Така те не изплуват на повърхността на металната стопилка, усвояват се от нея и имат ролята на кристализационни центрове върху които следено нарастват кристалчета силиций. Чрез потребление на тази технология сплавта има нараснали якостни и усъвършенствани експлоатационни свойства.
Високосилициевите алуминиеви сплави се употребяват в автомобилостроенето за разработване на бутала в моторите с вътрешно горене. Разработването на нови сплави прави допустимо основаването на по-икономични, по-екологични, по-мощни и с по-голям запас мотори с вътрешно горене “ – изяснява доцент доктор инж. Боян Дочев – учител в катедра „ Машиностроителна техника и технологии “ на Техническия университет София – филиал Пловдив.
И защото науката стъпва на два съществени постамента – измервания и наблюдения – излиза наяве за какво преподавателите и учени от катедра „ Машиностроителна техника и технологии “ в университета са кандидатствали за нови металографски лабораторни уреди.
Асистент доктор инж. Десислава Димова изяснява: „ Участвахме в конкурс на МОН за финансиране на фундаментални научни проучвания на млади учени и постдокторанти с план „ Изследване трибологичните свойства на нови не съдържащи никел в състава си бутални алуминий-силициеви сплави “. Проектът е оценен по достолепие и лабораторията получава финансиране в размер на 40 000 лв.. С тези пари в края на 2023 година за Лабораторията по металография на Техническия университет София – филиал Пловдив е закупен най-съвременен металографски инвертен микроскоп от Германия. Той е оборудван с цифрова цветна камера ODC 832 и обективи, осигуряващи нарастване при наблюдаване до 1000 пъти. Закупена е и термичната пещ от Испания. В нея се организира нужната термична обработка на изследваните сплави. Работната температура на пеща е до 1300º С.
Български нанодиаманти за науката
Ценните от научна позиция дребни диамантчета, употребени в Техническия университет – филиал Пловдив са български. Получени са по детонационен способ /управляем взрив/, а не посредством плазмено-химичен синтез. Според преподавателите и научните служащи от катедра „ Машиностроителна техника и технологии “ на Техническия университет София – филиал Пловдив преимуществото на тази технология е, че основаните с нея диаманти имат по-добри свойства.
Предимства на новите уреди
Лабораторията по металография разполага и с други микроскопи и термична пещ, както и с съоръжение за автоматизирана подготовка на металографските шлифове. Кои са преимуществата, които дават новите уреди на младите учени и студенти? Д-р инж. Десислава Димова изяснява, че най-съществената разлика с досегашните лабораторни микроскопи е, че немският апарат е оборудван с камера и профилиран програмен продукт към нея. Така че всички линейни измервания, които се правят в металографията стават непосредствено върху монитора. Този начин е по-точен и пести време. Досега измервахме структурата на металите с микроскоп, при който единият от окулярите е с вградена размерна мрежа, което всякога постанова калибриране с микрометрична линия за съответното нарастване при наблюдаване, а това е трудоемък развой, лишава време и има прочут субективизъм в точността на измерванията, споделя тя.
„ Закупената испанската термична пещ е с оптималната работна температура 1300º С. Тя е оборудвана с програматор, който разрешава задаване на 64 стъпки в софтуерният развой на термична обработка и разрешава да се реализира по-голяма акуратност при проучванията. “ – обяснява доцент доктор инж. Боян Дочев.
Добре изхарчени пари
Когато един ВУЗ като пловдивския филиал на Техническия университет София има толкоз качествени лабораторни уреди се чака учените в него да „ създават “ и прибавят познания, които хората нямат до момента. И това е реалност. „ Животът “ на новите железни сплави, основани тук, продължава като патенти. Доцент доктор инж. Боян Дочев и доцент доктор инж. Иван Панов са патентовали през 2020 година своето изобретение „ Метод за модифициране на надевтектични алуминий-силициеви сплави “.
Техническият университет София – филиал Пловдив е отворен и към експертите от разнообразни сектори. Десислава Димова: „ Ние бяхме домакини на национална конференция на Съюза на леярите. Отворихме пред тях вратата на нашата лаборатория. За тези експерти беше забавно и значимо да видят какви са нашите благоприятни условия да следим и измерваме структурите на другите сплави и най-много работата ни с нестандартизирани сплави, които могат да им послужат в техни по-нататъшни разработки и да създадат продукцията им конкурентоспособна. Бизнеса прояви интерес и получихме запитвания за осъществяване на избрани разбори. “
В университетската Лаборатория по металография бъдещите инженери свързват теорията от лекциите с практиката по металознание, термична обработка, изпитване на материалите. „ Лабораторията ни служи за проучване на всички тези предмети, тъй като цикълът е от леярната през термичната и механична обработка, с цел да се стигне до механични изпитвания. Интересът към машиностроителните специалности е повишен. Причините за това виждаме в индустриализацията на Пловдивска област и Южна България и надлежно растящата нужда от профилирани фрагменти. “ – заключи доцент доктор инж. Боян Дочев.
Източник: plovdiv-online.com
КОМЕНТАРИ