1 Августа 2018

Mounting for the production of carbon nanomaterials (CNM) from gaseous media

Опубликовал user-name С. Петриченко для ИИПТ

Brief information on the development and scope of its application

Carbon nanomaterials obtained from gaseous hydrocarbons have in their composition both an onion structure nanocarbon and graphene structures.   

Possible applications – additives to fuel, to lubricants, coatings to absorb electromagnetic radiation. 

Innovative component of the sample the ability to regulate the phase composition of the product under conditions of high productivity and low specific energy inputs.


1 - power converter;  2 - high-voltage transformer;  3 - reactor;  4 - dust filter; 
5 - recycling device;  6 - tank with raw material

Progressive development in the world

The results of experimental gas mixture treatment with the use of electric discharge effect have shown the possibility to provide production of 1 kg of carbon nanopowder with energy consumption up to 85 kWh with the consumption of raw materials no more than 500 dm3.

Expected characteristics of the pilot sample:

1 Августа 2018

Preparation of castings with a non-dendritic structure of aluminum-based alloys

Опубликовал user-name С. Петриченко для ИИПТ

Basic information about the application

 Pilot sample of equipment for the production of blanks with a prepared non-dendritic structure of A356,357 alloys for thixocasting technologies.

Brief information about the application and the scope of its application

The pilot sample of the equipment will be adapted for industrial use in the foundry industry.  In the manufacture of thixolymer components with non-dendritic structure, two steps are used.  At the first stage, blanks are obtained with an already prepared nondendritic structure.  The traditional methods used for this in the World practice include melting the alloy, active long electromagnetic stirring and rapid quenching.

In the pilot sample of the equipment, the impact on cylindrical billets with an unprepared structure by superposition of a constant and pulsed current with given parameters will be realized, which will allow heating the billet to the melting temperature of the eutectic and carry out isothermal soaking followed by quenching in water. 

Innovative component is based on the sample - reduction of specific energy consumption and processing time at the stage of obtaining a billet with a prepared non-dendritic structure in the casting industry.

31 Июля 2018

High-voltage pulse capacitors (VIC)

Опубликовал user-name С. Петриченко для ИИПТ

Brief information on the development and scope of its use

VIC are designed to work as an electrical energy storage in pulse voltage generators (GIN) and pulse current generators (GIT) electrophysical installations of various technological purposes.

IKE-100-0.17

       IKE-100-0.17                                    IKE-100-0.17                           IKP-30-3,3 / 1,2                        IMP-50-1

The progressiveness of the development in the World

VIC’s production of the Institute for Nuclear Research of the National Academy of Sciences of Ukraine is used as part of the GIT and GIN installations manufactured both in the Institute and in other organizations and countries.  For example, VIC for submersible installations for the intensification of oil production are used in the oil fields of Ukraine, Russia, China, Canada and other countries, IKP-50-0.5 capacitors are used in the processing of metals and alloys at enterprises in Ukraine, Mongolia and South Korea.  In general, the list of consumers includes many enterprises from such countries as Belarus, Germany, France, Israel, etc. The capacitors of the Institute production are characterized by high reliability, versatility and manufacturability

Brief information on the Technological Roadmap (for development under the Order)

25 Июля 2018

Electro-discharge disintegration of metallurgical silicon for use in solar batteries

Опубликовал user-name С. Петриченко для ИИПТ

Brief information about the development and scope of its application.

The transition to effective levels of production development entails an increase in energy consumption, and hence the depletion of its traditional sources (coal, oil, gas).  As their alternative, a significant place is given to solar energy. 

To effectively use it, special transducers are required – solar batteries, the main element of which is pure silicon.  Its production is associated with high demands on the purity of production. 

There are three main stages in the production of pure silicon:

  • the production of metallurgical silicon by re-melting quartzite or sand, coke and charcoal, and then converting it as a raw material into polycrystalline silicon;
  • growing of polycrystalline silicon single-crystal ingots by the Czochralski method or zone melting;
  • production of silicon wafers from ingots.

All three stages are associated with operations of grinding or crushing, while:

  • minimization of re-grinding is required;
  • requires minimization of silicon contamination.

Within the framework of the innovative project information on the project on the site of the National Academy of Sciences of Ukraine

The Institute developed an electric discharge method for the disintegration of metallurgical silicon, the pilot equipment was manufactured and delivered to the partner.

15 Мая 2018

Conduction electrocurrent treatment of aluminum melts

Опубликовал user-name С. Петриченко для ИИПТ

Brief information on the development and scope of its application

The development is based on the development of scientific ideas about the mechanisms of conduction electrocurrent processing of silumin melts in casting technologies.

As numerous experimental studies have shown, conduction electrocution (KETO) of molten metal in the liquid state and during crystallization in foundry production can be used as an effective tool for improving the operational properties of cast metal. 

The KETO method under certain conditions can successfully compete with ultrasonic treatment, heat treatment, magnetodynamic processing, etc., at the optimal "price-quality" ratio.  Although, as you know, there are no universal methods for treating molten metal.

 When electric current passes through the melt, complex processes arise (electrodynamic, thermal, acoustic, hydrodynamic and electric), which actively affect directly the atomic and electronic structure of the melt.  This can, first of all, ensure a positive change in the crystal structure of the metal.  As a result, the number of nucleation centers increases, the phase morphology improves, homogenization of the melt, degassing, etc.

15 Мая 2018

Electro-discharge disintegration of metallurgical silicon for use in solar batteries

Опубликовал user-name А.Л. Галицкий для ИИПТ

Brief information about the development and scope of its application.

The transition to effective levels of production development entails an increase in energy consumption, and hence the depletion of its traditional sources (coal, oil, gas).  As their alternative, a significant place is given to solar energy. 

To effectively use it, special transducers are required – solar batteries, the main element of which is pure silicon.  Its production is associated with high demands on the purity of production. 

There are three main stages in the production of pure silicon:

  • the production of metallurgical silicon by re-melting quartzite or sand, coke and charcoal, and then converting it as a raw material into polycrystalline silicon;
  • growing of polycrystalline silicon single-crystal ingots by the Czochralski method or zone melting;
  • production of silicon wafers from ingots.

All three stages are associated with operations of grinding or crushing, while:

  • minimization of re-grinding is required;
  • requires minimization of silicon contamination.

Within the framework of the innovative project information on the project on the site of the National Academy of Sciences of Ukraine

The Institute developed an electric discharge method for the disintegration of metallurgical silicon, the pilot equipment was manufactured and delivered to the partner.

The main characteristics of the pilot sample and the progressiveness of the method

Electro-discharge disintegration of metallurgical silicon for use in solar batteries1

13 Марта 2018

Избрание директора Института членом-корреспондентом НАН Украины

Опубликовал user-name С. Петриченко для ИИПТ
7 сентября 2018 года, директор единственного в г. Николаев академического учреждения - Института импульсных процессов и технологий НАН Украины - Заслуженный деятель науки и техники Украины, доктор технических наук, профессор, ВОВЧЕНКО Александр Иванович избран членом-корреспондентом НАН Украины по Отделению физико-технических проблем материаловедения.

Коллектив института искренне поздравляет Александра Ивановича с избранием и желает новых свершений в профессиональной деятельности, успешного решения всех сложных и ответственных заданий, которые возникают в повседневной работе.
Дальнейших успехов Вам и вдохновения!
Далее полная информацияИнформация.pdf...
7 Декабря 2017

Институту импульсных процессов и технологий 55 лет

Опубликовал user-name С. Петриченко для ИИПТ
3 декабря 2017 года Институту исполнилось 55 лет со времени основания. Поздравляем всех наших сотрудников, которых по разным причинам сегодня нет рядом и благодарим за вклад в становление института. К юбилейной дате, к 50-ти летию, Областной телерадиокомпанией был снят документальный фильм, который, мы надеемся, будет приятно просмотреть всем, кто многие годы посвятил нашему общему делу.
 ...
2 Ноября 2017

Новые публикации

Опубликовал user-name С. Петриченко для ИИПТ
В 5 (октябрьском) выпуске за 2017 год (Том 53) журнала "Электронная обработка материалов" опубликованы новые научные статьи сотрудников института:

Вовченко А.И., Демиденко Л.Ю., Старков И.Н. Процессы преобразования энергии при высоковольтном электрохимическом взрыве в ограниченных объемах // Электонная обработка материалов. -Т.53, вып.5. -С.41-47.
Демиденко Л.Ю., Старков И.Н. Определение вклада тепловой энергии экзотермических реакций при высоковольтном электрохимическом взрыве // Электонная обработка материалов. -Т.53, вып.5. -С.37-40.


Прикладная составляющая представленных результатов - повышение эффективности электроразрядных процессов и оборудования для  разрушения неметаллических материалов и объектов (например, горных пород),  электрогидравлической штамповки и калибровки металлических изделий и др...
20 Октября 2017

Синтез новых порошковых материалов

Опубликовал user-name С. Петриченко для ИИПТ
В Институте проводятся исследования процессов самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС), в которых после кратковременного инициирования происходят экзотермические реакции между исходными порошковыми компонентами с образованием новых порошковых материалов с возможностью достижения наноразмерности кристаллитов выходного продукта. СВС позволяет с минимальными затратами энергии из многокомпонентной порошковой шихты  синтезировать выходной твердофазный продукт в порошковой или спеченной форме. Например, СВС смеси порошков различных металлов и углерода приводит к образованию кристаллитов карбидов и МАХ-фаз, которые в дальнейшем могут использоваться в порошковой металлургии для создания твердорежущего инструмента, легких и прочных конструкционных изделий и т.д.
Модель процесса в простом лабораторном исполнении  (для наглядности на воздухе)...
18 Октября 2017

Новые публикации

Опубликовал user-name С. Петриченко для ИИПТ
В свежем, 4 выпуске за 2017 год (Том 53) журнала "Электронная обработка материалов" опубликованы новые статьи сотрудников института:

Смирнов А.П., Жекул В.Г., Мельхер Ю.И., Тафтай Э.И., Хвощан О.В., Швец И.С. Экспериментальное исследование волн давления, генерированных электрическим взрывом в закрытом объеме жидкости // Электронная обработка материалов. -Т.53, вып.4. -с.47-52.
Цуркин В.Н., Иванов А.В. Особенности перераспределения электрического и теплового полей на границе раздела фаз при пропускании электрического тока через расплав // Электронная обработка материалов. -Т.53, вып.4. -с.60-66.

Ознакомиться с полным текстом статей можно на официальном сайте журнала по ссылке:
Журнал "Электронная обработка материалов"
Англоязычна версия (импакт - фактор 0,289) издательства "Спрингер" ограниченно доступна по ссылке:
Surface Engineering and Applied Electrochemistry...
12 Октября 2017

Скоростная фотосъемка

Опубликовал user-name С. Петриченко для ИИПТ

В институте восстановлена и запущена система визуализации подводного искрового разряда, содержащая сверхвысокоскоростной фоторегистратор СФР-2М. СФР предназначен для регистрации быстропротекающих процессов, может использоваться как высокоскоростная камера, дающая ряд последовательных фотографий с частотой до 2,5 миллионов кадров в секунду. Фотографирование производится на неподвижной пленке при помощи вращающегося зеркала через магазин линзовых вставок.  Описание: Дубовик А.С. Фотографическая регистрация быстропротекающих процессов. Москва: «Наука», 1975. 456 с.

                              Разряд, визуализированный обычной видеокамерой                                 Разряд, замедленный в

                                                                                                                                                                    10000 раз (сборка кадров СФР)

11 Октября 2017

Состоялась защита диссертации, 29 сентября

Опубликовал user-name С. Петриченко для ИИПТ
29 сентября 2017 года в Херсонской государственной морской академии МОН Украины (г. Херсон) состоялась успешная защита диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук сотрудника нашего института – Трегуба Владимира Александровича.
Специальность – материаловедение, тема диссертации: "Разработка принципов высоковольтного электроразрядного синтеза дисперсного наполнителя Ti-TiC для улучшения свойств эпоксикомпозитов". Поздравляем!...
9 Августа 2017

Установка для получения углеродных наноматериалов (УНМ) из газообразных сред

Опубликовал user-name С. Петриченко для ИИПТ

Краткая информация о разработке и сфере ее применения

Углеродные наноматериалы полученные из газообразных углеводородов имеют в своём составе как наноуглерод луковичной структуры, так и графеновые структуры. 

Возможное применение – присадки к топливу, к смазочным материалам, покрытия для поглощения электромагнитного излучения.
Инновационной составляющая образца – возможность регулировать фазовый состав продукта в условиях высокой производительности и низких удельных энергозатрат

1 - силовой преобразователь; 2 - высоковольтный трансформатор; 3 - реактор; 4 - пылевой фильтр;
5 - устройство утилизации; 6 - баллон с исходным сырьём

Прогрессивность разработки в Мире

Результаты опытных обработок газовой смеси с применением электроразрядного воздействия показали возможность обеспечить производство 1 кг углеродного нанопорошка с энергозатратами до 85 кВт·ч с расходом сырья не более 500 дм3.

Ожидаемые характеристики пилотного образца:

  • производительность синтеза углеродного порошка – 100 г/час;
  • установленная мощность – 5 кВт;
  • содержание Onion-Like в продукте – не менее 10 %.

По доступным литературным источникам аналоги с указанными характеристиками не обнаружены.

4 Августа 2017

Полезные ссылки

Опубликовал user-name С. Петриченко
Тексты публикаций сотрудников института в журнале "Вісник НТУ "ХПІ"" доступны на оффициальном сайте библиотеки национального политехнического института «Харьковский политехнический институт»
1 2