Конкурс научных работ в углеграфитовой сфере "Идея" для студентов, аспирантов и молодых ученых

 
Конкурс научных работ в углеграфитовой сфере "Идея" для студентов, аспирантов и молодых ученых
R&D центр Группы ЭНЕРГОПРОМ сообщает о приеме заявок для участия в конкурсе научных работ в углеграфитовой сфере для студентов, аспирантов и молодых ученых "Идея".

Для участия в конкурсе необходимо в свободной форме (эссе, презентация, научная работа, инженерный расчет и т.д.) представить работу по одной из 8-ми, заявленных тем, или, если конкурсант уверен в своих силах, предложить тему самостоятельно.

Победители конкурса получат:
  • Возможность развития проекта совместно с группой «Энергопром» и ее партнерами.
  • Диплом победителя.
  • Денежный приз 100 000 руб.
Этапы Конкурса:
1 Этап. Прием работ. До 30 ноября 2014 г.

2 Этап. Оценка работ жюри. Награждение победителей 15 декабря 2014 г.

3 Этап. Доработка идей победителей совместно с ведущими специалистами группы «ЭНЕРГОПРОМ». Подготовка инвест-проектов и дальнейшее совместное развитие темы.
Номинации:
  • «Лучшая рационализаторская идея»,
  • «Лучшая инновационная идея»,
  • «Нестандартное решение».
Работы с пометкой «Конкурс» необходимо направить по адресу: idea@energoprom.ru

Темы конкурса:

1. Роль углеродных материалов в шестом технологическом укладе.
Считается, что в настоящий момент в мире происходит постепенный переход от пятого к шестому экономическому укладу. Как Вы считаете, какие углеродные материалы будут востребованы в шестом экономическом укладе? Какие изменения произойдут с существующими углеродными материалами?

2. Применение 3D печати для создания новых изделий из углеродных материалов.
В настоящее время бурно развивается 3D печать. С помощью термопластичного полимера или металла 3D принтер может создать практически любое изделие. Появились первые сообщения о печати с помощью полимера, наполненного углеродным волокном. Опишите способ создания фасонных изделий из углеродных материалов с помощью 3D печати. Какие при этом возникают технологические трудности и ограничения?

3. Уменьшение износа углеграфитовых контактных вставок электротранспорта в условиях повышенной влажности и токовой нагрузки.
Питание электротранспорта в основном осуществляется путем передачи электроэнергии от контактного провода. Контактная вставка - сменная деталь токоприёмника, непосредственно соприкасающаяся с контактным проводом при токосъёме. В ходе работы контактная вставка испытывает истирающее и электроэррозионное воздействие, в результате чего изнашивается. Наиболее широко применяемые углеграфитовые вставки обладают рядом преимуществ: самосмазывающийся материал, хорошая проводимость, низкая цена и др. Однако данный тип материала подвержен повышенному износу в условиях низкой и высокой влажности. Предложите, пожалуйста, техническое решение, которое поможет уменьшить износ в указанных условиях. Оцените возможность его промышленного внедрения.

4. Создание нового поколения кремний-графитовых материалов для литий-ионных аккумуляторов.
В настоящий момент емкость литий-ионных аккумуляторов практически достигла своего максимума. Поэтому в мире ведутся активные работы по поиску материалов, которые могли бы обеспечить большие значения удельной энергии, запасаемой аккумулятором. В том числе ведутся работы по замене графитового анода на кремниевый или композитный кремний-графитовый материал. Оцените, пожалуйста, существующие методы получения данного материала с точки зрения перспектив промышленного производства. Оцените, какие технические проблемы могут возникнуть при создании батарей с его использованием. Возможно, Вы сможете предложить свой оригинальный подход.

5. Перспективные технологии очистки графита от примесей.
Для получения особо чистых графитов с содержанием примесей на уровне 10-4 -10-5 весовых процентов изделия или заготовки графита подвергают воздействию активных газов при температуре 2000-30000С. В настоящее время на предприятиях Группы для данных целей используют газообразный хлор, что является экологически небезопасным. Из мировой практики известно, что для данных целей также могут применяться галоген замещённые углеводороды, например, CCl4 и CCl2F2. Оцените перспективность использования для очистки данных газов.

6. Повышение эксплуатационных характеристик графитированных электродов.
Основной продукцией, производимой группой ЭНЕРГОПРОМ являются графитированные и угольные электроды для металлургической промышленности. В ходе эксплуатации электрод подвергается различным видам разрушающего воздействия: токовые нагрузки, механические напряжения, вибрация, дуговой унос, боковое окисление и т.д. В результате воздействия совокупности факторов увеличивается расход материала электродов, могут происходить обвалы электродов. Обвал электрода происходит в основном из-за разрушения ниппеля, соединяющего два электрода между собой. Предложите методы и подходы к увеличению термостойкости и физико-механических характеристик графитированных электродов и ниппелей, повышению стойкости ниппельного соединения.

7. Методы нанесения устойчивой к высокотемпературной обработке маркировки на заготовки для получения графита.
Графитированные и угольные электроды, производимые на предприятиях группы ЭНЕРГОПРОМ, в ходе процесса производства проходят ряд последовательных стадий. Сначала «зеленые» заготовки, спрессованные из смеси кокса с пеком, подвергают обжигу до температуры 10000С. Затем проводят дополнительную пропитку заготовок пеком в автоклаве под давлением. После проведения пропитки заготовки подвергают обжигу и направляют на графитацию (нагрев образца до температуры 2000-30000С прямым пропусканием тока через него). В результате, механическая маркировка, нанесенная на прессованные заготовки, стирается, и становится невозможным идентифицировать образец. Предложите способ маркировки заготовок, сохраняющийся после проведения полного цикла их обработки.

8. Разработка неразрушающих методов контроля качества графитированных материалов, в том числе графитовых ниппелей.
Существует ряд методов неразрушающего контроля, позволяющих идентифицировать неоднородности структуры изделия. Одним из самых распространенных методов контроля дефектности является ультразвуковая дефектоскопия, однако область ее применимости весьма ограничена. Оцените, насколько эффективно может данный метод быть использован для контроля качества графитированных ниппелей или предложите свой метод неразрушающего контроля дефектности заготовок.

Информация о Конкурсе на сайте компании Энергопром: http://www.energoprom.ru/rdcenter/competition/