Реализация мероприятий по дооснащению ЦКП имени профессора Ю. М. Борисова ФГБОУ ВО «ВГТУ», научно-исследовательским оборудованием. Номер проекта (№075-15-2021-662)

Тема проекта: «Реализация мероприятий по дооснащению Центра коллективного пользования имени профессора Ю. М. Борисова ФГБОУ ВО «ВГТУ», научно-исследовательским оборудованием, обеспечивающих комплексное развитие инфраструктуры исследовательской деятельности, повышение уровня ее доступности и роста эффективности ее использования»

Номер проекта (№075-15-2021-662)

Цели проекта:

1.1 Проект направлен на развитие материально-технической базы центра коллективного пользования имени профессора Ю. М. Борисова (далее Центра) путем дооснащения современной инфраструктуры исследовательской деятельности, обеспечения ее доступности и роста эффективности ее использования.

1.2 Целями выполнения работ являются:

  • комплексное дооснащение Центра оборудованием, обеспечивающим эффективную поддержку реализации научных и научно-технических проектов, вне зависимости от областей (отраслей) знаний, направленных на получение результатов, необходимых для реализации приоритетов научно-технологического развития Российской Федерации;

  • существенный рост загрузки оборудования Центра, в первую очередь за счет оказания услуг для реализации проектов ведущим российским и зарубежным научным группам, коллективам и организациям;

  • расширение перечня и комплексности оказываемых услуг, а также круга пользователей и развитие научной коммуникации Воронежского государственного технического университета с ведущими российскими и зарубежными научными центрами и организациями;

2. Перечень результатов работ по проекту

В настоящее время (2023г.) выполнено дооснащение Центра следующим научным оборудованием:

  • приобретен и установлен настольный маятниковый копер PH-50P производства Walter+BaiAG (Швейцария).Настольный маятниковый копер для испытаний по стандартам ISO 179, ISO180, ASTM D6110, ASTM D256, ГОСТ 10708, ГОСТ 4647:
  • приобретен комплект лазерного сканера Leica BLK360 G1, (Leica Geosystems, Швейцария).

    Комплект лазерного сканера Leica BLK360 G1, (Leica Geosystems, Швейцария)

Технические характеристики

1.Внутренняя память: 32 ГБ, достаточно для> 100 установок.

2.Leica BLK360 имеет три встроенные цифровые HDR-камеры.

3.Полный скан 30 автоматически трансформированных изображений, 150 Мп, 360° × 300° 4. Минимальное расстояние 0.6 м.

5.Погрешность 3D-точки 6 мм на 10 м, 8 мм на 20 м

6.Сканирующая оптика Корпус вращается в горизонтальной плоскости, зеркало — в вертикальной.

7. Время работы> 40 установок на аккумулятор, непрерывное использование.

8. Рабочий температурный диапазон:от +5 до +40.

9. ПО Cyclone REGISTERED 360 PLUS (BLK Edition) Permanent.

Принцип работы сканера

Встроенный в прибор лазер выпускает невидимый луч, который отражается от вращающегося
зеркала. Описанный в данном разделе лазерный прибор относится к классу лазера 1
в соответствии со стандартом: IEC 60825-1 (2014-05): «Безопасность
лазерных устройств» Данные устройства считаются безопасными при соблюдении
правил безопасности и условий эксплуатации.

Применение

1.Измерение горизонтальных и вертикальных углов.

2.Измерение расстояний.

3.Съемка и запись фотоизображений

4.Запись и хранение данных выполненных измерений.

5.Осуществление удаленного управления различным оборудованием по измеренным данным.

6.Осуществление обмена данными с внешними устройствами

7.Скан 360 000 точек в секунду на расстоянии до 40 метров.

 

Лаборатория ЦКП
имени проф. Ю.М. Борисова съемка со сканера Leica BLK360

 

 

Лаборатория ЦКП
имени проф. Ю.М. Борисова оцифрованное изображение при помощи сканера Leica
BLK360

 

  • приобретена и установлена универсальная испытательная машина для испытания конструкционных материалов УТС-Р-100

Универсальная испытательная машина УТС-Р-100 предназначена для испытания конструкционных материалов на растяжение, сжатие, изгиб в диапазоне нагрузок от 1 Н (0,001кН) до 100000 Н (100 кН) при нормальной и повышенных температурах до 1200 0С.

Технические характеристики:   

— наибольшая предельная нагрузка в режиме растяжения/сжатия 100 кН;

— погрешность измерения нагрузки ±0,5% от измеряемой величины в диапазоне от 1кН до 100кН;

— полный рабочий ход траверсы (без датчиков и приспособлений) — 1270 мм;

— скорость перемещения активного захвата (без нагрузки) — от 0,001 до 500 мм/мин;

— предел допускаемой погрешности измерения перемещения, мм:

от 0,1 до 10 – ±0,01, св. 10 – ±0,1% (подтверждается описанием типа и поверяется в соответствии с
методикой поверки);

— ширина рабочего пространства – 610 мм;

Электронный экстензометр:

— базовая длина, мм: 25

— диапазон измерений, мм: -2,5 – +12,5 (+50/-10%)

— погрешность: ±1,5 мкм (±0,5%) (наибольшее из значений);

Система высокотемпературных испытаний для проведения испытаний цилиндрических образцов по ГОСТ 9651 Тип I, №1,2,3 на статическое осевое растяжение при повышенных температурах до +1200°С

Максимальный диапазон температур, °C: +300 — +1200

Погрешность поддержания температуры, oC: ±2

Скорость нагрева камеры, не более, °C/мин: 15-20

Дискретность индикации температуры, °C/мин: 0,1

  • приобретен высокопроизводительный анализатор удельной поверхности и размеров пор (мезо- и макропоры) QUICK 200 (Altamira Instruments, США/Китай).QUICK
    200 предназначен для работы с большим количеством образцов. Прибор определяет
    удельную поверхность образцов и распределение пор по размерам (для пор более 2
    нм), а также полные изотермы адсорбции и десорбции. 4 измерительные станции
    размещены в одном сосуде Дьюара, это гарантирует отсутствие ошибок температуры
    при параллельных испытаниях и более стабильные результаты измерений.

     

     



  • Технические характеристики и состав Анализатора
    удельной поверхности и размеров пор
    QUICK 200:

    Изотермы адсорбции и десорбции, удельная поверхность,
    распределение пор по размерам.

    Анализатор оснащен 4 измерительными портами (одновременный
    запуск анализа).

    Определение удельной поверхности по методам БЭT и
    Ленгмюру;
    tplot, распределение
    пор по размерам по методам
    BJH, NLDFT, Дубинина-Радушкевича, Дубинина-Астахова.

    Определение удельной поверхности от 0,1 м2/г с азотом.

    Определение размеров пор в диапазоне: 2-500 нм.

    Каждая измерительная станция оснащена собственным
    датчиком в диапазоне 0 — 1000 торр.

    Выделенный порт для непрервного контроля P0.

    Вакуумный дегазатор оснащен 4 независимыми
    программируемыми станциями пробоподготовки, максимальная температура нагрева —
    400 °
    C.

    Программное обеспечение.

    Вакуумный насос.

    Дегазатор на 4 порта пробоподготовки c собственным вакуумным насосом.

    Измерительная ячейка, кварц, с расширением.

     

  • приобретен газовый пикнометр Densi 100 (Altamira Instruments, США/Китай).Газовый пикнометр Densi 100 предназначен для измерения
    истинной/кажущейся плотности и объема твердых образцов и порошков, соотношения
    открытых/закрытых пор во вспененных материалах.

     

     

  • Технические характеристики и состав газового пикнометра Densi 100:

    Рабочий газ: азот или гелий.

    Объем измерительной ячейки: 100 мл.

    Воспроизводимость: 0,02%.

    Точность: 0,03%.

    Режимы работы: твердые образцы, порошки, гранулы, вспененные материалы, режим заданных пользователем настроек.

    Время измерения: не более 5 минут.

    Управление через ПК или сенсорный экран прибора.

    Программное обеспечение.

    Регулятор газовый двухступенчатый, диафрагменный, нержавеющая сталь, до 30 psig. Для инертных газов (N2, He, Ar, Kr).

    Измерительная ячейка объемом 35 мл для пикнометра Densi 100

    В составе: измерительная ячейка 35 мл;

    вставка для уменьшения объема измерительного объема до 35 мл; калибровочный образец.

    Измерительная ячейка объемом 10 мл для пикнометра Densi 100

    в составе: измерительная ячейка 10 мл;

    вставка для уменьшения объема измерительного объема до 10 мл; калибровочный образец.

  • приобретен и установлен программно-аппаратный комплекс для определения сложного напряженно-деформированного состояния (НДС) образцов и изделий — бесконтактная оптическая система измерения перемещений и анализа деформированного состояния методом корреляции цифровых изображений VDA-3D.

     

    Комплектация бесконтактной оптической системы измерения перемещений и анализа деформированного состояния методом корреляции цифровых изображений VDA-3D включает:

  • комплект оптических измерительных блоков;

  • систему управления испытаниями и измерениями;
  • комплект для калибровки системы;

  • комплект для нанесения спеклов;
  • система подсветки;
  • блок синхронизации;
  • программное обеспечение для анализа полученных изображений.Бесконтактная оптическая система измерения перемещений и анализа деформированного состояния методом корреляции цифровых изображений VDA-3D позволяет выполнять анализ деформированного состояния поверхности различных материалов при проведении статических испытаний на растяжение, сжатие и изгиб.
  • приобретен и установлен эмиссионный спектрометр ИСКРОЛАЙН 100 Спектрометр предназначен для проведения быстрого и точного спектрального анализа металлов и сплавов с различными основами (Fe, Al, Cu, Zn, Pb, Sn, Sb, Ni, Ti, Co, Mg), установления элементного состава и марки материалов и изделий. Спектрометр является средством измерения утвержденного типа (внесен в государственный реестр Средств Измерений РФ).
  • приобретен ультразвуковой томограф А1040 MIRA позволяющий выполнять контроль конструкций из бетона, железобетона камня и полимербетонов при одностороннем доступе к ним с целью определения целостности материала в конструкции, поиска инородных включений, полостей, непроливов, расслоений и трещин, а также измерения толщины объекта контроля, наличия и расположения арматуры в конструкции.В 2021 году выполнено дооснащение Центра следующим  научным оборудованием:

  • приобретен и установлен настольный сканирующий электронный микроскоп Phenom Pro (G6) со встроенным четырёхсегментным детектором обратно-рассеянных электронов для проведения исследований и анализов, доступных методами санирующей электронной микроскопии и выполнения исследований структуры и элементного состава материалов при решении актуальных задач строительного материаловедения, металлографии и металлообработки.

Сканирующий электронный микроскоп Phenom Pro (XL) с высокой аналитической способностью 101 нм – 100 мкм и максимальным разрешением, 6 нм, скорость считывания 300000 имп./сек. Допускает размер образца 70х70 мм и высотой до 40 мм Оптическая камера автоматически создает изображение с высоким разрешением для навигации по образцу. Оптическое увеличение: 20 — 134x Диапазон увеличения СЭМ: 160 – 250 000Х Ускоряющее напряжение: регулируемый диапазон от 4,8 кВ до 20,5 кВ с предустановками на 5кВ, 10кВ и 15 кВ.

  • приобретен и установлен газовый хроматограф Agilent 8890 с МСД и многорежимным испарителем (пиролизом) с возможностью прямого ввода в колонку для анализа газообразных, жидких и твёрдых веществ с низкой молекулярной массой и анализа сложных газовых веществ путем их дифференцирования на монокомпоненты;

Газовый хроматограф Agilent 8890 с МСД и многорежимным испарителем (пиролизом) позволяет выполнять анализ химического состава любых полимерсодержащих строительных материалов (ДСП, ДВП, утеплители, линолеумы, ламинат, ковровые покрытия, обои, пленки, лаки, краски, мастики, плитки, паркет, мебель, ткани, полимерные трубы и фитинги, шланги и резины, ПВХ изделия, и пр.) способных выделять в воздух и в водные смывы опасные химические вещества, например, экотоксиканты фенольного типа, формальдегид, мономеры, органические растворители и др.

Общее направление развития Центра коллективного пользования:

  • Развитие направления современного строительного материаловедения, изучение эффективности новых материалов, разработка рецептур и оптимизация составов компонентов.
  • Проведение работ по подбору составов бетонных и сухих строительных смесей различного назначения, разработка технологий производства новых композиционных строительных материалов, составов красок и полимерных покрытий, научно-технологическое сопровождение работ.
  • Разработка технологических регламентов производства: различных видов сухих строительных смесей, ремонтных и сканирующих составов, фасадных и интерьерных красок, промышленных полов, сухих гипсовых смесей, тротуарных и стеновых изделий с оптимальными показателями.
  • Контроль качества работ при проектировании и разработке новых строительных материалов и технологий, их развитие и внедрение нанотехнологий в производство строительных материалов.
  • Выполнение научно-исследовательских и проектных работ в области инженерно-геологических изысканий, разработка новых и усовершенствование существующих методов изучения и описания механических свойств грунтовых сред с учетом напряженно-деформированного состояния. Лабораторные исследования.
  • Разработка и совершенствование методов и технических средств испытаний, измерений, контроля прочности и долговечности строительных конструкций различного назначения. Натурные и лабораторные испытания строительных конструкций зданий и сооружений, их элементов.
  • Обследование и оценка технического состояния конструкций зданий и сооружений, разработка технических решений усиления металлических и железобетонных конструкций. Лабораторные и полевые испытания.