Проект создания новых сверхтвердых материалов для резцов бурового долота реализует научно-технический центр «Газпром нефти» совместно со Сколковским институтом науки и технологий. Отечественная разработка сможет составить конкуренцию импортным продуктам, снизив стоимость производства буровых долот на 10–30%, а также станет прорывом для других отраслей — строительства, горной промышленности, приборостроения. Уже получены первые перспективные образцы новых сверхтвердых материалов, сообщает пресс-служба «Газпром нефти».
Идеальный материал для резцов бурового долота — алмаз, это самое твердое вещество. Но у него есть ряд существенных недостатков: алмаз — хрупкий материал, а кроме того, для его производства требуется колоссальное давление — 60 тыс. атмосфер (6 Гпа) и температура 1500–1700 °C. Кроме того, механически обработать алмаз ничем, кроме алмаза, невозможно, поэтому производить из него продукцию очень дорого и трудозатратно. Научно-технический центр «Газпром нефти» разрабатывает новые сверхтвердые материалы, которые по свойствам не сильно уступали бы алмазу по твердости и трещиностойкости, но были бы гораздо дешевле в производстве (синтезировались бы при более низких давлениях и/или температуре).
Для решения этой задачи НТЦ использует российскую инновацию USPEX — метод компьютерного предсказания кристаллических структур, разработанный профессором Артёмом Огановым из Сколковского института науки и технологий и его учениками. Метод USPEX позволяет предсказывать кристаллическую структуру при произвольных давлениях и температурах, исходя из знания только химического состава материала. Такой подход позволяет анализировать множество образцов в цифровом виде без их изготовления.
В феврале были получены первые перспективные образцы новых сверхтвердых материалов. После проведения исследований их свойств наиболее перспективные варианты будут изготовлены в Институте физики высоких давлений РАН (г. Троицк). Проведение первых скважинных испытаний долот с новыми материалами пройдет до конца 2018 года.
«Чтобы оставаться технологическим лидером отрасли,
“Газпром нефть” постоянно разрабатывает новые подходы к решению производственных задач. Создание новых материалов — одна из наиболее интересных и перспективных областей науки, в которой мы ожидаем технологических прорывов в ближайшем будущем. Появление новых веществ с управляемыми свойствами может не только существенно изменить нефтяное хозяйство, но и стать импульсом для модернизации многих других отраслей промышленности», — отметил генеральный директор научно-технического центра «Газпром нефти» Марс Хасанов.
По информации https://stimul.online/news/polucheny-obraztsy-novykh-sverkhtverdykh-materialov-/
Обозрение "Terra & Comp".