Якому пріоритетному напряму науки і техніки відповідає: Фундаментальні наукові дослідження з найбільш важливих проблем розвитку науково-технічного, соціально-економічного, суспільно-політичного, людського потенціалу для забезпечення конкурентоспроможності України у світі та сталого розвитку суспільства і держави. Фундаментальні проблеми сучасного матеріалознавства
Дослідження: фундаментальне
Перспектива подальшого виконання: буде продовжено як фундаментальне
Рівень дослідження: немає аналогів в Україні;
Наявність патенту: у наявності
Коротка характеристика, позитивні якості, подальша перспектива застосування.
Побудована адекватна математична модель залежності відкритої поруватості від технології виготовлення піноскла. Аналіз показав, що кількість відкритих пір зростає зі збільшенням температури і часу спінювання. Тому рекомендується блоки плавучості виготовляти при мінімально можливій температурі. Слід зазначити, що при Т = 840°С неможливо виготовити піноскло з густиною менше 0,44 г/см3.
На зразках блоків плавучості експериментально досліджено процес поверхневого водопоглинання і пошкоджуваності структури піноскла при гідростатичному стисканні.
Проведена експериментальна оцінка пошкоджуваності піноскла, при якій обсяг зруйнованих пір складав 5, 10, 20 і 30% від обсягу зразку. Знайдена залежність рівня тиску, при якому руйнується відповідний обсяг пір від технологічних факторів – кількості газоутворювача і часу витримки при температурі спінювання. При Т = 840°С блок плавучості має меншу пошкоджуваність, що дозволяє прийняти її за оптимальну.
Максимальні властивості піноскла досягаються при кількості газоутворювача 2,6% і часу витримки при температурі спінювання 20 хв. для всіх досліджуваних рівнів руйнування. У цій технологічній точці густина складає 0,68 г/см3.
Результати експериментів дозволили розробити:
- Стандарт підприємства на параметри технологічного процесу виготовлення легковагового матеріалу плавучості піноскала. СТП 2.066753 – 25.12.19
- Методику прогнозування експлуатаційних характеристик блоків плавучості на основі керамічних оболонок та піноскла.
- Методику визначення зміни механічних характеристик сферопластиків під впливом дії гідростатичного тиску.