Басты бет

Өзекті міндеттер

Комплексное исследование электрохимических методов устойчивой пассивации сталей в концентрированной серной кислоте и разработка системы контролируемой анодной защиты для промышленных условий.

Экспериментально и теоретически обосновать масштабность и границы применения внутренней анодной защиты для стальных трубопроводов, транспортирующих H2SO4 (70-98%, 20-80°C), определить окно пассивации, кинетику пленкообразования/разрушения, минимальные плотности тока и требования к анодам и электродам сравнения. Описание задачи: Внутренняя коррозия стальных трубопроводов при транспортировке H2SO4 приводит к ускоренному износу (до нескольких мм/год), загрязнению продукта коррозионными примесями и аварийным разгерметизациям. Производственная проблема: при транспортировке серных кислот в стальных трубопроводах наблюдается высокая скорость окисления, особенно при колебаниях температуры, содержания кислот и содержащихся примесей (вода, хлориды, органика, Fe2+/Fe3+). Это приводит к преждевременному выходу из строя стенок трубопровода, загрязнению транспортируемого продукта и рискам наступления аварийной ситуации. Ограничения текущих подходов защиты от замены: Дорогие материалы (сплавы, неметаллические футеровки) повышают капитальные затраты и усложняют ремонтопригодность. Ингибиторы в концентрированной H2SO4 работают ограниченно, могут ухудшить качество продукта и потребовать постоянной дозировки. Внутренние покрытия/футеровки в любой кислоте деградируют, что приводит к дефектам и изменениям подповерхностной структуры. Анодная защита (поддержание напряжения в области пассивации) доказана для ряда коррозионных систем, однако для протяжённых кислотопроводов H2SO4 сохраняется незакрытыми фундаментальные вопросы: термодинамика и кинетика пассивации углеродистых и аустенитных сталей при постоянном 70-98 % H2SO4 и 20-80°C. Состав, структура и стабильность пассивной пленки (оксиды/сульфаты железа), условия перехода «активное растворение → пассивация → транспассивация». Роль примесей и технологических факторов: влияние пары Fe2+/Fe3+ как «ингибитора кодирования, Cl−, HNO3/NOx-ионов, воды, скорости потока на блокировку/разрушение пассивных пленок». Электродные материалы и электроды относятся к сильнокислой среде: их изготовление и качество электродов сравнения Hg/Hg2SO4, Pt-электродов в качестве индикаторов редокс-пар, условий дрейфа и поляризационных ошибок при повышенной температуре и проведении высокой среды. Минимальные плотность тока и энергетические затраты для поддержания пассивации при включении видов загрязнения при медленном технологическом режиме; границы безопасных зон токов и потенциалов, взрывной газовыделения и транспассивации. Масштабирование: как локальные электрохимические параметры (купоны, RCE) приводят к необходимости внесения корректировок в требуемые режимы для трубопроводов с переменным поперечным сечением и гидродинамикой. Практическая изобретательность: установление научных подтверждений применения границ и режимов анодной защиты. Позволяет: ограничить регулирование скорости до уровней, проистекающих с дорогостоящими материалами,при меньшем ЛКЦ; скорость ремонта и риск аварий; Сохранение качества продукции при результате результатов. Ожидаемые результаты: Карта окна пассивации E–i для целевых сталей в функциях в качестве блоков H2SO4, T, гидродинамики и постоянного тока, включая: минимальную лампу тока для перевода в пассивное состояние i_tr и для удержания пассивности i_hold; граница образований дефекта/репассивации (Эпит, Эреп) и безопасная область применения анодной защиты. Параметризованные модели кинетики и эквивалентные электрические схемы защитной пленки. Ранжирование материалов анодов и электродов для сравнения по стойкости и метрологическим характеристикам; предварительные ТТХ на выбор. Методические документы: стандартные операционные процедуры (СОП) по испытаниям H2SO4; методика определения пассивации окна и расчета i_hold; Требования к материалам, датчикам и монтажу для проведения стендовой отработки. Отчет о влиянии примесей и предельных допусков параметров (например, Cl− и воды) для надежной пассивации.

Қолдану саласы: уран өнеркәсібі Жарияланған күні: 05.06.2026 Жарияланымның аяқталу күні: 20.07.2026 Жауап беру

Разработка технологии получения жаропрочных никелевых сплавов

Цель: Разработка технологии получения жаропрочных никелевых сплавов (ЖНС) для монокристаллического литья, обеспечивающей получение стабильного химического состава и показателей физико-механических свойств, низкое содержание вредных примесей и неметаллических включений, плотное строение литых прутковых заготовок, а также высокий выход годного при проведении технологического процесса. Исполнителем должна быть проведена следующая работа: 1. Проведена теоретическая проработка и определен химический состав ЖНС для монокристаллического литья, разработана технологическая схема его получения, подобрано и обеспечено наличие требуемого технологического оборудования и оснастки. 2. Проведены лабораторные плавки по получению литых образцов ЖНС. Выполнен анализ свойств полученных образцов (химический состав, микроструктура, жаропрочность, долговечность, дефектность слитка и качество макро- и микроструктуры и пр.), проведена оценка оборудования и оснастки на предмет оптимальности и соответствия требуемым параметрам технологического процесса. С учетом полученных результатов выполнена возможная корректировка технологической схемы и конкретных технологических параметров процесса, обеспечивающих стабильность процесса получения образцов и эксплуатационных характеристик материала. Выполнено сравнение со свойствами известных видов жаропрочных сплавов. 3. Получены литые образцы ЖНС. Проведена оценка их свойств с точки зрения химического состава и физико-механических свойств, макро- и микроструктурных анализов, жаропрочности и т.д. Определена необходимость дополнительной термообработки образцов материала с целью их эффективного использования для монокристаллического литья. Выполнена оценка технико- экономических и балансовых показателей процесса. 4. Осуществлены контакты с потенциальными потребителями ЖНС, выполняющими изготовление изделий путем монокристаллического литья, на предмет их ознакомления с образцами сплава. При необходимости, подготовлены образцы ЖНС требуемого размера, формы и пр. и/или наработан материал в количестве, достаточном для его испытаний у потенциального заказчика. Проведены испытания в условиях потенциального потребителя. Сделаны заключения о пригодности материала к использованию. 5. Проведены исследования в области возврата оборотных материалов в технологический процесс изготовления литых заготовок ЖНС и минимизации их образования. Выполнены работы по оценке возможности доизвлечения ценных компонентов из отходов производства сплава. Проработаны возможные способы снижения выброса газообразных продуктов плавления в воздух рабочей зоны. 6. В случае выявления целесообразности и экономической привлекательности разработанного процесса, высоких технологических свойств материала предполагается разработка предложений по осуществлению изготовления сплава в укрупненном масштабе с максимально возможной привязкой к действующему производству на основании соблюдения принципов эффективности и ресурсосбережения.

Қолдану саласы: металлургия Жарияланған күні: 01.06.2026 Жарияланымның аяқталу күні: 16.07.2026 Жауап беру

«Разработка инновационного метода повышения фильтрационных характеристик скважин с применением комплекса физико-химических работ»

Разработка эффективного метода повышения фильтрационных характеристик прифильтровой зоны скважин в условиях подземного выщелачивания (ПВ) урана в сложных горно-геологических условиях. При этом предусматривается комплексное физико-химическое (комбинированное) воздействие сочетающие гидродинамические и химические методы, повышающие производительность технологических скважин. Такой метод обеспечивает повышение проницаемости продуктивного горизонта и увеличение периода бесперебойной работы технологических скважин, и способствует предотвращению осадкообразования в пористой среде. Кроме того, достигается снижение удельных расходов химических реагентов, электроэнергии, дизельного топлива, трудозатрат и других производственных расходов в процессе скважинной добычи урана из разнообразных горно-геологических блоков.

Қолдану саласы: уран өнеркәсібі Жарияланған күні: 28.05.2026 Жарияланымның аяқталу күні: 16.07.2026 Жауап беру

Барлығын көрсету