Аспирант РФФ создает новые радиопоглощающие материалы для приборостроения

Аспирантка радиофизического факультета Томского госуниверситета Катерина Карева выиграла грант программы «УМНИК» и продолжит разработку инновационных материалов, применяемых в технологии снижения заметности – для маскировки различных объектов от обнаружения радиолокационными средствами. Радиопоглощающий полимерный материал будет изготовлен на основе ферритов и углеродной фибры. 

Помимо учебы в аспирантуре РФФ ТГУ, Катерина Карева работает младшим научным сотрудником в лаборатории терагерцовых исследований под научным руководством доцента Дмитрия Вагнера. Катерина входит в число авторов девяти публикаций, пять из которых индексируются в базе научного цитирования Scopus. Она организовывала на факультете Фестиваль инженерных идей «Техно ТГУ – 2022», была трекером и модератором акселерационной образовательной программы ТГУ в октябре-декабре 2022 года. 

Проект, который Катерина Карева представила на конкурс «УМНИК» в направлении «Новые материалы и химические технологии», – «Разработка радиопоглощающих материалов на основе ферритов и углеродной фибры для обеспечения электромагнитной совместимости технических средств». Эта работа посвящена созданию композиционных поглощающих материалов для изготовления защитных экранов и корпусов приборов. 

Впервые будет предложен способ изготовления радиопоглощающего проводящего полимерного материала на основе ферритов и углеродной фибры. Материал изготавливается при помощи ультразвукового смешивания связующего вещества (эпоксидный клей, цапонлак, краска) и наполнителей (гексаферрит, углеродная фибра). Также впервые будут измерены спектры коэффициентов отражения и прохождения полимерных композиционных материалов на основе гексаферритов Z-, Y-типов и углеродной фибры. 

DSC_4384_новый размер.jpg
Аспирант РФФ ТГУ Катерина Карева в лаборатории

– Предлагаемые ранее поглощающие материалы в большинстве своем работают на основе объемных резонансов, что является свойством изготовленного объекта, но не материала. Такое поглощение происходит в узкой полосе частот. А в материалах на основе ферритов поглощение происходит на основе резонанса доменных границ и ферромагнитного резонанса, – рассказывает Катерина Карева. – Новым в предлагаемых композитах является добавление углеродных материалов в качестве наполнителя, что делает композит проводящим, уменьшает процент брака при производстве, уменьшает образование внутренних напряжений при пластической усадке. 

Как отмечает автор проекта, в сравнении с другими фибрами новая разработка требует малого количества волокна, что перекрывает недостаток, связанный со стоимостью сырья. Итоговым результатом станут образцы радиопоглощающих материалов и методика изготовления поглощающих проводящих материалов под требования заказчика. 

Напомним, гранты в финале отборочного тура «УМНИК» в ноябре 2022 году также выиграли студенты и аспиранты ТГУ Александр Зубков (ХФ, «Разработка способа регенерации диатомитового сорбента в пищевой промышленности»), Ксения Казанцева (ХФ, «Разработка ВЭЖХ-колонки для определения низкомолекулярных соединений в плазме крови») и Владислав Бахмат (ФТФ, «Разработка шлифовальной пасты для химико-механической обработки поверхности металлических и керамических деталей с использованием галтовочного оборудования»). 

Для справки: Программа «УМНИК» Фонда содействия инновациям направлена на поддержку коммерчески ориентированных научно-технических проектов молодых исследователей. Претендовать на гранты могут физические лица в возрасте от 18 до 30 лет включительно. Победители финала регионального отборочного тура программы «УМНИК» получают на развитие инновационного проекта по 500 тысяч рублей.