Углеродные волокна, оптические газовые датчики и молекулярно-пучковая эпитаксия

Aug 22, 2011 11:59

Смотрю комментарии к посту о планшетнике Plastic Logic. Масса критических замечаний из-за нераскрытости темы, недостатка информации. Буду исправляться. Вы хотите деталей? Их есть у меня.

В пятницу весь день был в Питере. Там есть такая компания - «Вириал». Она работает уже 20 лет, производит режущий инструмент, который поставляется на автомобильные и тракторные заводы, более 10 лет «Вириал» поставляет крупнейшим российским производителям насосного оборудования подшипники скольжения. При этом компания постоянно и очень серьезно занимается усовершенствованием материалов и конструкций своих изделий, добиваясь очень хороших показателей по износостойкости, диапазону рабочих температур, устойчивости к повышенному абразивному и химическому воздействию.

Так вот. Роснано, «Вириал» и один из крупнейших скандинавских инвестиционных фондов CapMan создали на базе «Вириала» проектную компанию с общим объемом инвестиций 1,7 млрд. рублей.

Первый результат: 19 августа на «Вириале» мы открыли новую производственную линию, оснащенную самым современным высокотехнологичным оборудованием.

Выглядело это примерно так: мы с генеральным директором «Вириала» Владимиром Игоревичем Румянцевым нажали на красную кнопку, и дверь вакуумно-компрессионной печи медленно закрылась. Печь начала работать.




Владимир Игоревич рассказывает нам с вице-губернатором Санкт-Петербурга Михаилом Осеевским о технологии работы печи.



Новое оборудование позволит «Вириалу» наладить серийный выпуск режущих пластин и заготовок для фрез из нового поколения твердых сплавов, керамики и кубического нитрида бора.

Технология производства схематично выглядит так:



Помимо базового технологического процесса, на «Вириале» разрабатывается технология получения изделий из углеродных волокон. Эта установка наматывает углеволокно на формообразующий стержень, формируя заготовку для дальнейшей термообработки.



В процессе термообработки рождается уникальный материал в виде армированной углеродным волокном керамической матрицы. Такой подход позволяет устранить одно из самых слабых мест керамических изделий - хрупкость.

Это модульный участок спекания керамических материалов



Вот как выглядит продукция «Вириала»



Расширение номенклатуры уже в этом году должно увеличить выручку «Вириала» на 20%. Но это далеко не окончательный результат проекта. В этом году «Вириал» планирует получить статус резидента особой экономической зоны Санкт-Петербурга и начать на ее территории строительство нового завода. Это позволит к 2015 году удвоить объем производства и выйти на выручку в 2,7 млрд. рублей в год.

О проекте можно почитать на сайте Роснано

Для интересующихся - сайт «Вириала»

Здесь можно видео посмотреть.

А Питер-ТВ даже о технологии производства рассказали, почему-то сравнив меня с советскими вождями J

Потом мы с коллегами ненадолго зашли на уже работающее с конца прошлого года производство малогабаритных датчиков токсичных и взрывоопасных газов другой нашей проектной компании - «Оптосенс».

За счет использования полупроводниковых поликристаллических наноразмерных слоев, источников излучения и фотогальванических светоприемников датчики «Оптосенса» выигрывают у конкурентов по скорости, долговечности и низкому энергопотреблению. Если термокаталитические датчики, установленные, например, в шахте, работают не больше года при цене 30-35 евро, то датчики «Оптосенса» гарантированно работают 8 лет и стоят 100 евро. При этом наши датчики могут работать практически в любых условиях, даже при полном отсутствии кислорода, при сильной запыленности и высокой влажности. Применяться датчики как в стационарных, так и в портативных газоанализаторах, прежде всего, конечно, в нефтегазовой отрасли, в угольных шахтах.

Это я рядом с установкой для вакуумного напыления, рассматриваю изготовленные в ней датчики



Экскурсия по датчику через микроскоп



А это - сами датчики



По стечению обстоятельств, именно 19 августа, когда мы были на «Оптосенсе», заказчику была отправлена первая партия наших датчиков. Покупатель - компания из США.

Сайт компании «Оптосенс»

Третьим пунктом программы была… Правильно! - еще одна наша проектная компания - «Научное и технологическое оборудование». Компания под брендом «SemiTEq» производит технологическое оборудование для молекулярно-пучковой эпитаксии и планарного процессинга.

Что такое эпитаксия и с чем ее едят?

Технология молекулярно-пучковой (или молекулярно-лучевой) эпитаксии - одна из первых революционных технологий, которая позволила управлять структурой вещества на наноуровне, создавая материалы с необычными и полезными свойствами. По сути, это нанесение на поверхность подложки (например, из кремния, сапфира или нитрида галлия) слоев из различных полупроводниковых и диэлектрических материалов. Толщина таких слоев может быть очень небольшой, вплоть до одного атомного слоя. Чтобы нанести на подложку вещества, их нагревают в испарительных ячейках установки для эпитаксии. Вот в таких



Пучок испарившихся молекул направляется на подложку, где оседает тонким слоем определенного состава. Так, шаг за шагом, можно выращивать многослойную структуру, в которой чередуются материалы с разными свойствами - например, с разным типом проводимости. Процесс роста проводится в глубоком вакууме - посторонние молекулы могут привести к искажению свойств создаваемой структуры.



При помощи такого оборудования удается получать сверхтонкие слои, в результате получаются гетероструктуры - новые материалы с необычными свойствами, существование которых было предсказано в начале 60-х годов академиком Леонидом Келдышем. Гетероструктуры - это основа современной электроники, это сверхбыстрые компьютеры, солнечные батареи со значительно более высоким КПД, новые оптические устройства для телекоммуникаций и т.д., и т.д., и т.д.

Кстати, за исследования молекулярно-пучковой эпитаксии в 2009 году академику Леониду Келдышу и американскому профессору Альфреду И Чо была присуждена международная премия в области нанотехнологий RUSNANOPRIZE-2009. А основоположник теории полупроводниковых гетероструктур - академик Жорес Иванович Алферов - получил за разработки в этой области Нобелевскую премию.

Но я отвлекся. Так вот, оборудование, которое в Санкт-Петербурге производит наша проектная компания «НТО», может применяться как для научных исследований и опытно-конструкторских разработок, так и для мелкосерийного производства в области нанотехнологий и наноэлектроники, полупроводниковой микро и оптоэлектроники. То есть заказчиком этого оборудования могут быть как ВУЗы и исследовательские центры, так и предприятия.



Сайт компании «НТО»

Вот такая насыщенная нанотехнологиями поездка.

Перед отъездом в Пулково я заехал на Волковское кладбище, где похоронен Михаил Маневич.



Михаила убили 18 августа 97 года. Уже 14 лет прошло…



друзья, semiteq, Оптосенс, инновационная экономика, модернизация, проекты, РОСНАНО, нанокомандировки, Вириал, Маневич, Санкт-Петербург

Previous post Next post
Up