A.V. Luikov Institute of Heat and Mass Transfer

http://www.itmo.by/  
220072 Minsk, Brovki str. 15

Технология высокотемпературного синтеза порошков карбида кремния и других тугоплавких материалов в реакторе электротермического кипящего слоя

СТРАНА ПРОИСХОЖДЕНИЯ

Технология высокотемпературного синтеза порошков карбида кремния и других тугоплавких материалов в реакторе электротермического кипящего слоя

ИДЕНТИФИКАТОР

TO6702

ОПУБЛИКОВАНО

2023-04-29

ПОСЛЕДНЕЕ ОБНОВЛЕНИЕ

2023-04-29

СРОК ДЕЙСТВИЯ

Связанный профиль на другом языке
Ответственный (контактное лицо)
Маркова Светлана
+375 29 752 8328
sveta_oms@itmo.by
Аннотация
Институт тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова НАН Беларуси предлагает потребителям технологию высокотемпературного синтеза порошков карбида кремния и других тугоплавких материалов в реакторе электротермического кипящего слоя на основании коммерческого соглашения с технической поддержкой, ищет партнеров для заключения соглашения о техническом сотрудничестве.
Описание
Карбид кремния SiC относится к инновационным материалам, потребление которого в современном высокотехнологичном производстве постоянно растет благодаря его механическим, электротехническим и физико-химическим свойствам. SiC обладает высокой твердостью и прочностью, химической стойкостью в окислительных средах, высокой теплопроводностью, низкой плотностью, низким коэффициентом термического расширения.

Институт тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова НАН Беларуси разработал инновационную технологию синтеза порошков карбида кремния SiC методом карботермического восстановления кремнезема в реакторе электротермического псевдоожиженного (кипящего) слоя (реактор ЭТКС), отличительной особенностью которой является то, что нагрев реагирующих компонентов происходит путем пропускания электрического тока через кипящий слой электропроводящих частиц углерода, с прямым преобразованием электрической энергии в тепловую при температурах 800 – 1900°C, что вызывает энергетическую активацию реагентов.

Выделяющаяся энергия обеспечивает протекание эндотермических реакций, а электроразряды между псевдоожиженными частицами создают область микроплазмы и разрушают химические связи в молекулах реагирующих веществ. Синтез SiC протекает на поверхности частиц углеродного восстановителя, на которой осаждаются пары монооксида кремния SiО, образующегося при испарении и диссоциации кремнезема SiО2, и взаимодействия его расплава с углеродом при температуре свыше 1750 °C.

Эффективность технологии обеспечивается интенсивным тепло- и массопереносом между газом и твердыми частицами, текучестью слоя и его изотермичностью.

В реакторе ЭТКС обеспечивается возможность автоматизации технологического процесса, однородность состава и высокая чистота конечного продукта.

Основные характеристики технологии:
максимальная температура до 1900°С
получаемый продукт β-SiC и α-SiC
производительность до 3 кг/ч
работа в непрерывном режиме
высокая энергоэффективность
возможность селективного синтеза различных политипов SiC

Технология широко применяется в областях, где используются высокие температуры, агрессивные среды: в аэрокосмической, химической, атомной промышленности, в микроэлектронике, при изготовлении абразивных и режущих инструментов.

Институт предлагает партнерам:
* в рамках коммерческого соглашения с технической поддержкой приобретение технологии высокотемпературного синтеза порошков карбида кремния и других тугоплавких материалов в реакторе электротермического кипящего слоя;
* в рамках соглашения о техническом сотрудничестве совместное развитие технологии высокотемпературного синтеза порошков карбида кремния и других тугоплавких материалов в реакторе электротермического кипящего слоя.
Преимущества и инновации
Преимуществом данной инновационной технологии является то, что внутренний нагрев реагирующих частиц смеси при протекании тока в реакторе ЭТКС принципиально более эффективен, чем нагрев при обтекании частиц горячим газом в печи Ачесона, в следствии этого снижаются затраты энергии на единицу массы продукта.

Способ и установка удостоены Диплома I степени и Золотой медали в номинации «Лучший инновационный проект в области материалов и химической продукции» на Петербургской технической ярмарке 2014 года.
Стадия разработки
Проведены эксплуатационные испытания (TRL8)
Источник финансирования
Бюджетные средства
Собственные средства
Состояние прав на ОИС
Исключительные права
Секретное ноу-хау
Секторальная группа (Классификатор)
Аэронавтика, космос и технологии двойного назначения
Биохимические технологии
Материалы
Нано- и микротехнологии

Информация оборганизации

Тип
Научно-исследовательская организация
Год основания
1952
Слова NACE
C.28.99 - Производство прочих машин и оборудования специального назначения, не включенных в другие категории
D.35.30 - Системы подачи пара и кондиционирования воздуха
M.72.19 - Прочие исследования и разработки в области естественных наук и инженерии
M.74.90 - Прочая профессиональная, научная и техническая деятельность, не включенная в другие категории
Годовой оборот (в евро)
1-10 млн
Опыт международного сотрудничества
Есть
Дополнительная информация
Институт тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова НАН Беларуси - крупнейшее в республике научное учреждение, занимающееся решением фундаментальных и прикладных проблем тепломассопереноса, гидрогазодинамики, энергетики, теплотехники, химической физики, физики горения и взрыва, нанотехнологий, а также созданием энергоэффективных и экологически безопасных технологий и техники, аппаратов и приборов для энергетики и машиностроения, агропромышленного комплекса и стройиндустрии, медицины, химической, электронной, радиотехнической, пищевой промышленности, космической отрасли.

Основные направления научно-технической деятельности:
- процессы тепло- и массообмена в капиллярно-пористых телах, дисперсных системах, реологических и турбулентных средах, неравновесных течениях, низкотемпературной плазме и при взаимодействии излучения с веществом;
- динамика, перенос и элементарные процессы в системах с химическими и фазовыми превращениями;
- физическая кинетика, теплообмен и транспортные процессы на микро- и наномасштабах;
- энергоэффективные тепломассообменные технологии, техника и аппараты;
- процессы переноса, теплообмен в биологических системах и сложных молекулах;
- физические и конструкционные свойства веществ, материалов и поверхностей при внутреннем структурировании и экстремальных воздействиях;
- механика жидкостей, газов и плазмы;
- механика и реология вязкоупругих сред при сдвиговых, температурных, электромагнитных воздействиях;
- численные методы и пакеты программ для численного моделирования физико-химических и теплообменных процессов;
- каталитические технологии и оборудование для получения водорода, синтез-, эндо- и экзо- газов, синтетических и смесевых топлив;
- технологии и оборудование для процессов получения нано- и микро- структур и материалов;
- плазменные, плазмохимические и химические методы очистки и утилизации отходов.

Институт осуществляет научное, научно-организационное и научно-производственное взаимодействие с академическими и отраслевыми НИИ, вузами, КБ, объединениями и предприятиями Беларуси, России, Украины, Казахстана, Молдовы, Узбекистана, Литвы, Латвии, КНР, США, Индии, Германии, Польши, Чехии, Израиля, Бразилии, Италии, Франции и других стран.
Языки общения
Английский
Русский

Информация о сотрудничестве

Тип сотрудничества
Коммерческое соглашение с технической поддержкой
Соглашение о техническом сотрудничестве
Тип и функции искомого партнера
Потребители, заинтересованные в приобретении технологии высокотемпературного синтеза порошков карбида кремния и других тугоплавких материалов в реакторе электротермического кипящего слоя на основании коммерческого соглашения с технической поддержкой.

Партнеры, заинтересованные в развитии технологии высокотемпературного синтеза порошков карбида кремния и других тугоплавких материалов в реакторе электротермического кипящего слоя на основе соглашения о техническом сотрудничестве.
Тип и размер искомого партнера
> 500
251-500
МСП 51-250
МСП 11-50
МСП <= 10
Научная организация
Университет

Приложения

Views: 1164
Statistics since 29.04.2023 21:33:06