XIII Международная конференция "Фазовые превращения и прочность кристаллов" (ФППК-2024)

С 28 октября по 1 ноября 2024 года в г. Черноголовка Московской области прошла XIII Международная конференция ФППК-2024 «Фазовые превращения и прочность кристаллов», памяти академика Г.В. Курдюмова

XXII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии

С 7 по 12 октября 2024 года на федеральной территории «Сириус» (г. Сочи) прошел XXII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, который в этом году приурочен к 300-летию Российской академии наук и 190-летию Д.И. Менделеева

Круглый стол «Метрологическое сопровождение опытно-конструкторских работ в приборостроении»

19 июня 2024 г. в конгресс-центре «Технологии» состоялся круглый стол «Метрологическое сопровождение опытно-конструкторских работ в приборостроении»

14-й Всероссийский семинар «Физико-химия поверхностей и наноразмерных систем»

Сотрудники НОЦ «Наноматериалы и нанотехнологии» ТГУ имени Г.Р. Державина приняли участие в работе 14-го Всероссийского семинара «Физико-химия поверхностей и наноразмерных систем»

Разработка новых многофункциональных бесконтактных неразрушающих термографических методов и переносного прибора для безобразцовой технической диагностики, включая определение теплофизических характеристик прозрачных элементов силовой оптики и анизотропных композитных материалов, а также крупногабаритных изделий с защитными и термобарьерными покрытиями

Проект направлен на разработку термографических подходов и неразрушающих бесконтактных экспресс-методов технической диагностики, а также аппаратуры и оригинального программного обеспечения (ПО), предназначенных для оценки качества, однородности и дефектности материалов и готовых изделий без вырезания из них образцов определенной формы.

Ряд разработанных в проекте средств позволяет определять бесконтактно теплофизические характеристики (коэффициент температуропроводности (КТП), его анизотропию, как в лабораторных, так и производственных условиях. В основе этих подходов лежат методы анализа нестационарных температурных полей, создаваемых ступенчатым (во времени) профилем лазерного облучения, осуществляемым сфокусированным на малой площадке (~ 0,1 кв.мм) лазерным пучком.

В процессе выполнения задач проекта сформировался дополнительный подход – точечный нагрев движущимся источником. Это позволяет многократно увеличить производительность и репрезентативность метода, избегать сильных локальных перегревов материала. Однако переход на движущийся источник тепла влечет за собой усложнение методики и технических средств (как в отношении «железа», так и тепловых моделей, методов интерпретации данных, ПО).

Основная задача проекта - модернизация аналитических моделей, ПО и аппаратных средств для реализации более производительных, более совершенных и более безопасных для контролируемых объектов сканирующих термографических методов. Планируется разработать упрощенные оценочные аналитические модели распространения тепла от точечного источника, движущегося по поверхности однородного и изотропного 2D или 3D объекта по заданной траектории с заданной скоростью; разработать численные модели для учета и характеризации анизотропии и неоднородностей/дефектов, мест структурной деградации и т.п. Запланировано создание лабораторной установки, проведение на ней систематических экспериментов на однородных и неоднородных композитах. После анализа полученных данных будут внесены коррективы как в структуру и отдельные узлы остановки, так и в ПО. В результате будет создан опытный образец прибора для комплексной характеризации сложных структур, что актуально для повышения их функциональности и надежности.

Новизна предлагаемых подходов состоит в организации определенных условий теплофизического эксперимента (его геометрии, последовательности процедур, режимов нагрева и ИК-кинофильмирования), в оригинальных тепловых моделях, а также в алгоритмах, методах обработки больших массивов данных, содержащихся в оцифрованных ИК изображениях нестационарных температурных полей разных типов и степени симметрии. 

Публикации

  1. Golovin Yu.I., Samodurov A.A., Golovin D.Yu., Tyurin A.I., Divin A.G., Zakharov Yu.A. Measurement of the Thermal Diffusivity of Optical Materials and Products by a New Thermographic Express Method That Does Not Require Cutting Samples Out of the Bulk // Measurement Techniques, 2023, v. 66 (1), pp. 36-44, https://doi.org/10.1007/s11018-023-02187-9 / Головин Ю.И., Самодуров А.А., Головин Д.Ю., Тюрин А.И., Дивин А.Г., Захаров Ю.А. Температуропроводность оптических материалов и изделий: определение термографическим экспресс-способом без вырезки образцов из массива // Измерительная техника, 2023, № 1, с. 36-43, https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2023-1-36-43
  2. Golovin D.Yu., Samodurov A.A., Tyurin A.I., Divin A.G., Golovin Yu.I. New Measurement Method of Thermal Conductivity of Fluids // Russian Physics Journal, 2023, v. 65 (10), pp. 1755-1757, https://doi.org/10.1007/s11182-023-02826-2 / Головин Д.Ю., Самодуров А.А., Тюрин А.И., Дивин А.Г., Головин Ю.И. Новый способ измерения теплопроводности жидкостей // Известия вузов. Физика, 2022, т. 65, № 10 (779), с. 135-137, https://doi.org/10.17223/00213411/65/10/135
  3. Golovin Yu.I., Tyurin A.I., Golovin D.Yu., Samodurov A.A. Determination of the thermal diffusivity of transparent materials by a new thermographic express method // Journal of Engineering Physics and Thermophysics, 2022, v. 95, № 1, pp. 266-276, https://doi.org/10.1007/s10891-022-02474-2 / Головин Ю.И., Тюрин А.И., Головин Д.Ю., Самодуров А.А. Определение температуропроводности прозрачных материалов новым термографическим экспресс-способом // Инженерно-физический журнал, 2022, т. 95, № 1, с. 267-277, https://www.elibrary.ru/item.asp?id=48154437
  4. Golovin Yu.I., Tyurin A.I., Golovin D.Yu., Samodurov A.A., Yunack M.A., Vasyukova I.A., Zakharova O.V., Rodaev V.V., Gusev A.A., Matveev S.M. Relationship between thermal diffusivity and mechanical properties of wood // Materials, 2022, v. 15, № 2, art. no. 632, https://doi.org/10.3390/ma15020632
  5. Golovin Yu.I., Tyurin A.I., Golovin D.Yu., Samodurov A.A. Determining the temperature diffusivity of transparent materials via a modified laser flash technique // Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics, 2020, v. 84, № 7, pp. 829-834, https://doi.org/10.3103/S1062873820070114 / Головин Ю.И., Тюрин А.И., Головин Д.Ю., Самодуров А.А. Определение коэффициента температуропроводности прозрачных материалов модифицированным методом лазерной вспышки // Известия Российской академии наук. Серия физическая, 2020, т. 84, № 7, с. 1004-1009, https://doi.org/10.31857/S036767652007011X
  6. Golovin D.Yu., Tyurin A.I., Samodurov A.A., Golovin Yu.I. Determination of thermal diffusivity by nonstationary spot heating // Technical Physics Letters, 2020, v. 46, № 1, pp. 34-37, https://doi.org/10.1134/S106378502001006X / Головин Д.Ю., Тюрин А.И., Самодуров А.А., Головин Ю.И. Определение температуропроводности материалов методом нестационарного точечного нагрева // Письма в Журнал технической физики, 2020, т. 46, № 1, с. 39-42,  https://doi.org/10.21883/PJTF.2020.01.48863.18052
  7. Golovin Yu.I., Golovin D.Yu., Tyurin A.I. Dynamic thermography for technical diagnostics of materials and structures // Diagnostics of Materials and Structures. Russian Metallurgy (Metally), 2021, v. 2021, № 4, pp. 512-527, https://doi.org/10.1134/S0036029521040091 / Головин Ю.И., Головин Д.Ю., Тюрин А.И. Динамическая термография для технической диагностики материалов и конструкций // Деформация и разрушение материалов, 2020, № 12, с. 20-37, https://doi.org/10.31044/1814-4632-2020-12-20-37
  8. Golovin D.Yu., Samodurov A.A., Tyurin A.I., Golovin Yu.I., Divin A.G. A new rapid method of determining the thermal diffusivity of materials and finished articles // Journal of Engineering Physics and Thermophysics, 2020, v. 93, № 1, pp. 234-240, https://doi.org/10.1007/s10891-020-02113-8 / Головин Д.Ю., Дивин А.Г., Самодуров А.А., Тюрин А.И., Головин Ю.И. Новый экспресс-способ определения коэффициента температуропроводности материалов и готовых изделий // Инженерно-физический журнал, 2020, т. 93, № 1, с. 240-247, https://elibrary.ru/item.asp?id=42335237
  9. Golovin D.Yu., Tyurin A.I., Samodurov A.A., Golovin Yu.I., Divin A.G. New express method for measuring the thermal diffusivity of non-metallic materials on an example of zirconium ceramics // Russian Physics Journal, 2019, v. 62, № 6, pp. 1099-1101, https://doi.org/10.1007/s11182-019-01821-w / Головин Д.Ю., Тюрин А.И., Самодуров А.А., Дивин А.Г., Головин Ю.И. Новый экспресс-метод измерения температуропроводности неметаллических материалов на примере циркониевой керамики // Известия вузов. Физика, 2019, т. 62, № 6 (738), с. 159-160, https://doi.org/10.17223/00213411/62/6/159
  10. Golovin D.Y., Samodurov A.A., Tyurin A.I., Golovin Y.I., Divin A.G. Determination of the thermal diffusivity of materials by a nondestructive express method with the use of step-by-step local heating of the surface and high-speed thermography // Measurement Techniques, 2019, v. 62,№ 8, pp. 714-721, https://doi.org/10.1007/s11018-019-01684-0 / Головин Д.Ю., Дивин А.Г., Самодуров А.А., Тюрин А.И., Головин Ю.И. Определение температуропроводности материалов неразрушающим экспресс-методом с использованием ступенчатого точечного нагрева поверхности и высокоскоростной термографии // Измерительная техника, 2019, № 8, с. 47-52, https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2019-8-47-52
  11. Головин Ю.И., Тюрин А.И., Головин Д.Ю., Самодуров А.А. Новые методы контроля и дефектоскопии материалов и конструкций, основанные на анализе нестационарных тепловых полей // В сборнике: Механика, ресурс и диагностика материалов и конструкций. XII международная конференция: Сборник материалов, 2018, с. 409, https://elibrary.ru/item.asp?id=36671223
  12. Головин Ю.И., Тюрин А.И., Головин Д.Ю., Самодуров А.А., Дивин А.Г. Новый подход и экспресс-метод определения кинетических теплофизических характеристик материалов // В сборнике: Информационно-сенсорные системы в теплофизических исследованиях, 2018, с. 193-195, https://elibrary.ru/item.asp?id=36617067

 

Патенты

  1. Патент на изобретение RU 2796794 C1. Способ измерения теплопроводности жидкостей. Авторы: Головин Ю.И., Самодуров А.А., Головин Д.Ю. Дата регистрации: 29.05.2023.
  2. Патент на полезную модель RU 210253 U1. Устройство для измерения температуропроводности тонких пластин термографическим методом. Авторы: Головин Ю.И., Самодуров А.А., Тюрин А.И., Головин Д.Ю., Дивин А.Г. Дата регистарции: 04.04.2022. 
  3. Патент на изобретение RU 2753620 C1. Способ определения кинетических теплофизических свойств анизотропных композитных материалов. Авторы: Головин Ю.И., Самодуров А.А., Тюрин А.И., Головин Д.Ю. Дата регистарции: 18.08.2021.
  4. Патент на изобретение RU 2725695 C1. Способ определения температуропроводности оптически прозрачных материалов. Авторы: Головин Ю.И., Самодуров А.А., Тюрин А.И., Головин Д.Ю. Дата регистрации: 03.07.2020.
  5. Патент на изобретение RU 2701881 C1. Устройство для бесконтактного определения теплофизических свойств твердых тел. Авторы: Головин Ю.И., Самодуров А.А., Тюрин А.И., Головин Д.Ю., Бойцов Э.А. Дата регистрации: 02.10.2019.
  6. Патент на изобретение RU 2670186 C1. Термографический способ контроля объектов и устройство для его осуществления. Авторы: Головин Ю.И., Головин Д.Ю., Бойцов Э.А., Самодуров А.А., Тюрин А.И. Дата регистрации: 18.10.2018.
  7. Патент на изобретение RU 2659617 C1. Термографический способ контроля объектов и устройство для его осуществления. Авторы: Головин Ю.И., Головин Д.Ю., Бойцов Э.А., Самодуров А.А., Тюрин А.И. Дата регистрации: 03.07.2018.

 

 



Следуйте за нами в сообществах
социальных сетей:

Подписаться на новости

Введите свой адрес email:

НАНО новости

30/05/2024

Создана технология очистки графена
Читать далее»

13/05/2024

В МИРЭА создали новые материалы для электроники нового поколения
Читать далее»

12/04/2024

Запатентован способ диагностики нановключений в разных материалах
Читать далее»

12/01/2024

Новый керамический материал упростит 3d-печать деталей сложной формы
Читать далее»

18/12/2023

Керамические и полимерные изделия начали печатать на отечественных 3D-принтерах
Читать далее»