У стінах Національного дослідницького технологічного університету МИСиС ось уже більше двох років функціонує лабораторія "Неорганічні наноматеріали" , В якій вчені займаються розвитком одного з нових і перспективних напрямків науки. За допомогою нанотрубок і наносфер з нітриду бору вони надають алюмінію характеристики стали.

Главою колективу є професор Дмитро Гольберг . Він, закінчивши Місіс з червоним дипломом, в 1993 році перебрався працювати в Японію, і тепер є директором Центру нанотрубок Національного інституту матеріалознавства в Цукубі . Домігшись видатних результатів за кордоном, він повернувся до роботи в Росії по дворічну програму мегагрантов Уряду РФ . Нагадаємо, що, згідно з програмою, провідні вчені світу можуть створювати лабораторії і вести наукові дослідження не тільки на базі російських вузів, але і академій наук.

Фінансування у розмірі 150 мільйонів рублів, отримане в 2011 році, дозволило придбати масу важливого для наукової роботи обладнання , в тому числі електронний мікроскоп . На техніку була витрачена основна частина мегагранта - 75% від 150 мільйонів рублів. Зате нові прилади дозволяють російським вченим конкурувати з провідними світовими науковими центрами.

Тепер дослідники МИСиС займаються розробкою "матеріалу мрії" - перспективного композиту на основі алюмінію міцнішого, ніж найміцніша сталь, і при цьому більш легкого, ніж традиційний алюміній. У світі всього два наукових центри, настільки значно просунулися в дослідженнях з даної теми, в Росії в МИСиС і в Японії в Цукубі.

Під керівництвом професора команда вчених університету розробила матеріал на основі алюмінію, такий же легкий, як і цей метал, але майже в 25 разів міцніший, що дозволяє зіставляти його зі сталлю. Це стало можливим завдяки унікальній для Росії і нової в світі технології зміцнення матеріалів за допомогою нанотрубок нітриду бору. У найближчій перспективі дослідники з Росії мають намір перевищити міцність стали в 2-3 рази.

"Наш проект наполовину присвячений нанотехнологій, наполовину - металургії. У науковому плані ми намацали методи отримання композитів, що складаються з легкого металу і дуже міцною частини з нанотрубок або наночастинок нітриду бору. Ми вже робимо кілька видів цих композитів.

Перший - коли нанокомпозити створюються шляхом напилення металу на нанотрубки. Другий - коли змішуються порошки і робиться тонка стрічка, яка виглядає як звичайна алюмінієва, але в неї впроваджені наноструктури. Причому міцність цих структур перевищує сталь в 50 разів. Тобто досить трохи додати цих зміцнюючих волокон в матеріал і той стає набагато міцніше ", - зазначає Гольберг.

Зараз університет подав заявку на продовження мегагранта на два роки з фінансуванням у 60 мільйонів рублів. Половину цієї суми за умовами конкурсу повинен виділити МИСиС. "Оскільки ми закупили основне обладнання, то нам вже не доведеться робити такі капітальні вкладення. Можемо направляти основну частину коштів на реактиви, матеріали, щоб збільшити виробництво", - розповідає професор.

"Матеріал мрії" відкриває новий щабель розвитку для автомобілебудування, авіації, космічній галузі, оскільки при значному зростанні міцності, термічних характеристик відбувається радикальне зниження ваги техніки, що дозволяє перевозити більшу кількість людей або обсяги вантажів на великі відстані, скорочувати витрати палива. Також такий матеріал знайде застосування і в біомедичних технологіях.

Звичайно, поки вартість його висока. Потрібен час, щоб здешевити його виготовлення, вийти на промислові масштаби. В університеті немає можливості займатися великим виробництвом. Але так як унікальним матеріалом вже зацікавилися в ряді організацій, в тому числі в РУСАЛі і Сколково , То є шанс вийти з ним на ринок.

Втім, поки, на думку Гольберга, в Росії не дуже охоче впроваджують нові розробки. Може бути, потрібно вводити якесь пільгове оподаткування, щоб підприємствам було вигідно займатися новими технологіями, вважає професор.

Незважаючи на те, що Гольбегу вдалося організувати в Росії хороший робочий колектив, він визнається , Що в Країні висхідного сонця поки працювати і досягати потрібного результату набагато простіше. Крім того, там живе родина вченого. Але все ж подальший розвиток цієї галузі науки в Росії триватиме.

Також по темі:
Американські вчені навчилися перетворювати цемент в метал
Німецькі вчені створили новий легкий, але міцний матеріал
Новий матеріал дозволить роботам міняти стан з пластичного на жорстке
Китайці представили найлегший матеріал
Новий ребристий матеріал відштовхує рідину з рекордною швидкістю
Представлений новий матеріал з регульованою гладкістю
Графен в поєднанні з металом утворює надміцний матеріал