Кандидат химических наук Алексей Игоревич Анчаров, старший научный сотрудник института, работает над созданием в ЦКП СКИФ секции для проведения исследований при экстремально высоких температурах: до 5 тысяч градусов. Это будет установка, где проводят комплексные дифракционные исследования различных объектов в вакууме или газовой среде. Высокоинтенсивные потоки электронного и лазерного излучения быстро разогреют локальный участок образца, а сфокусированное на этот же участок синхротронное излучение позволит за доли секунды определить структуру, фазовый и элементный состав. В мире еще нет установок с подобными характеристиками: сибирская станет первой.
Теперь исследовать образцы можно будет не только до и после воздействия, но и следить за ходом физических и химических превращений в материале при воздействии высоких температур. Кроме того, изучение возможно и под механической нагрузкой. Это позволит сократить время исследований и целенаправленно двигаться к созданию новых материалов с заданными свойствами.
Разработка высокотемпературных материалов необходима, например, в аэрокосмической технике и гиперзвуковых летательных аппаратах, чтобы защищать корпус техники от внешних воздействий. Эти аппараты должны выдерживать большие нагрузки и высокие температуры: для этого на них наносят материалы, способные противостоять высоким температурам и окислению, и при этом не пропустить тепло вовнутрь. Приблизиться к идеальному решению этой проблемы и позволит новая секция в ЦКП «СКИФ».
Такой аппаратурой смогут пользоваться все, кто хочет проводить исследования при высоких температурах. Алексей Игоревич уверен, как только появится новая станция, отбоя от желающих не будет, в том числе, из-за рубежа: «Сейчас большой потребности в этом нет, потому что пока и возможностей нет. Люди как-то работают с печками, которые стоят на дифрактометрах, и всё. По крайней мере, мы точно удовлетворим запросы наших ученых, и не только академических, но и федеральных исследовательских центров, как, например, Снежинск и Арзамас».
Одна из задач, которую предстоит решить — это разработка и создание рентгенооптической схемы получения сфокусированного монохроматического излучения в «жестком диапазоне» длин волн. Интенсивность первичного излучения из накопителя очень высока и все элементы – коллиматоры, монохроматоры и т.д., будут испытывать сильный нагрев, который может изменить их характеристики и даже разрушить их. К этой работе привлечены специалисты из других институтов: Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН и Институт теплофизики им. Кутателадзе СО РАН. «Люди различных специальностей должны объединить свои усилия, чтобы создать новую технологию —утверждает Алексей Игоревич, — это будет прорыв в исследованиях».
По материалам пресс-службы ИХТТМ СО РАН