Международный конкурс инновационных проектов, ориентированных на партнерство государств и цивилизаций

Вид материалаКонкурс

Содержание


2.7. Установка плазмохимического осаждения
Область применения
Технические характеристики
2.8. Применение углеродных наноматериалов для повышения морозостойкости и долговременного ресурса бетонных и железобетонных изде
Область применения, аналоги, новизна разработки
Научно-техническое описание
Схема коммерциализации проекта
Временные и стоимостные характеристики
Финансовый прогноз
Социальная значимость
Характеристика команды, продвигающей проект
Подобный материал:
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   ...   49

2.7. Установка плазмохимического осаждения


Представляет проект:

Санкт-Петербургский государственный политехнический университет: С.Е. Александров, А.Ф. Веселков, М.B. Мишин, Н.Д. Роенков, Л.А. Филатов.

Описание

Наиболее актуальной прикладной задачей является создание технологической установки для синтеза однородных массивов, ориентированных перпендикулярно подложке углеродных нанотрубок.

Установка имеет ряд преимуществ:
  • позволяет получать массивы вертикально ориентированных УНТ, тогда как физические методы позволяют получить осадок материала, содержащего нанотрубки;
  • позволяет получать массивы нанотрубок однородных по размерам (диаметру и длине);
  • позволяет получать покрытия на подложках большой площади и сложной формы.

Область применения

Установка МНТ1 предназначена для каталитического плазмохимического осаждения массивов углеродных нанотрубок на плоских пластинах. Осаждение УНТ осуществляется в плазме, получаемой при низком давлении посредством электрического разряда на постоянном токе. Осаждение УНТ осуществляется только на заранее подготовленных каталитических структурах, имеющих пригодное для синтеза УНТ строения.

Технические характеристики

Габаритные размеры установки:

Глубина — 820 мм

Ширина — 850 мм

Высота — 1650 мм

Масса установки — не более 300 кг.
  • Количество загружаемых и одновременно обрабатываемых пластин (размеры — диаметр пластин):
  • 1 — 100 мм, 1 — 75 мм, 3 — 40 мм.
  • Высота межэлектродного пространства (рабочей области камеры) — до 25 мм.
  • Внутренний диаметр загрузочного люка — 150 мм.
  • Температура рабочей поверхности столика — не более 750 ºС.
  • Рабочий вакуум 0,1..10 Торр.
  • Время выхода на режим — не более 25 мин.
  • Время осаждения — от 3 с до 10 ч (9 ч 59 мин).
  • Пределы регулирования расхода технологических газов:
  • 1-я магистраль (аммиак) — 5..234 мл/мин.
  • 2-я магистраль (ацетилен) — 3..134 мл/мин.
  • 3-я магистраль (аргон) — 15..725 мл/мин.
  • 4-я магистраль (азот, ручная регулировка) — 0,1..2 л/мин.
  • Пределы регулирования тока — 0..0,5 А.
  • Пределы регулирования напряжения — 0..1000 В.
  • Максимальная электрическая мощность, потребляемая установкой, — не более 2,5 кВт.
  • Электропитание установки — от трехфазной сети с нулевым проводом 380 В ± 10%, 50 Гц.

Требуемые инвестиционные вложения

Затраты на разработку — 1,5 млн руб. (доля инвестора — 70%).

Окупаемость — в течение года производства.

Контакты:

195251, Россия, Санкт-Петербург, ул. Политехническая, д. 29.

СПбГПУ, факультет технологии и исследования материалов.


2.8. Применение углеродных наноматериалов для повышения морозостойкости и долговременного ресурса бетонных и железобетонных изделий


Представляет проект:

ООО «Научно-технический центр прикладных технологий» (Санкт-Петербург): Пономарев Андрей Николаевич.

Область применения, аналоги, новизна разработки

Строительная отрасль применительно к промышленно-гражданскому, транспортному и энергетическому строительству. Аналогов нет.

Научно-техническое описание

Представленная технология заключается в обработке бетонных и железобетонных изделий водорастворимыми адгезивами и облегченными проникающими грунтами базальтоплатов, модифицированными углеродными нанокластерами для обеспечения высоких классов морозостойкости (до классов F 1000 — F 2000) и долговременного прочностного ресурса бетонных и железобетонных деталей (в 50 лет и более).

Основное преимущество — в 5–10 раз увеличенный эксплуатационный ресурс полимерных компонентов пропиточных составов (за счет ингибирования углеродными нанокластерами термоокислительной, фотоокислительной и радиационно окислительной деструкции) и увеличенная проникающая способность водных систем, модифицированных углеродными нанокластерами.

Правовая защищенность

Патент РФ № 2196731.

Патентная заявка РФ на изобретение № 2010105074 от 08.02.2010.

Сертификаты:

СЭЗ № 78.01.06.216.П.005808.11.03 от 28.11.2003.

СЭЗ № 78.22.62.225.Т.000359.05.04 от 27.05.2004.

Оценка рынков сбыта

Объем российского рынка составляет ориентировочно 20 тыс. т и более материалов для обработки бетонных и железобетонных деталей в год, что составляет до 10 млрд руб. в год, объем зарубежного рынка составляет соответственно 200 тыс. т, или более 6 млрд долл., в год.

Схема коммерциализации проекта

Опытное производство мощностью до 10 т материалов в месяц.

Схема развития:
  • расширение производства до 100 т в месяц;
  • продажа лицензии и создание производства за рубежом, с постепенным наращиванием мощностей.

Временные и стоимостные характеристики

Разработка продукта — 5 лет (затрачено 15 млн руб.).

Создание опытного производства — один год (опытное производство создано, затрачено 2 млн руб.); расширение производства — один год (стоимость 100 млн руб.).

Объем привлекаемых инвестиций — 50 млн руб.

Финансовый прогноз:

Срок освоения при расширении производства — 1,5 года; объем инвестиций — 50 млн руб.; срок окупаемости — один год, объем продаж через два года после введения расширенных мощностей — 1000 т в год (500 млн руб.), доля инвестора — 20%, доходность — не менее 100%.

Социальная значимость

Реализация проекта расширения производства создаст дополнительные рабочие места, применение продукции приведет к повышению качества и безопасности строительства и общему улучшению качества техносферы обитания человека.

Характеристика команды, продвигающей проект

Высококвалифицированные специалисты, два доктора и три кандидата технических, физико-математических и химических наук, выпускники естественных факультетов СПбГУ, три аспиранта СПбГУ.

На рынок командой выведены следующие продукты:
  • легкий наноструктурированный конструкционный бетон;
  • фуллероидный адгезив;
  • оптические ограничители лазерного излучения;
  • система токоподводки монорельсового транспорта;
  • раскоксовка «Астрофлекс»;
  • спеченный композиционный материал токосъемников монорельсового транспорта;
  • многослойные полиэдральные углеродные наночастицы фуллероидного типа — астралены.

Команда обладает 15 патентами РФ и международными заявками РСТ в области прикладных нанотехнологий. Количество научно-технических публикаций — более 200, из них более 100 — в цитируемой и реферируемой научно-технической прессе, в том числе зарубежной.