| 12. |
Приоритет Стратегии НТР России |
Переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта |
| 16. |
Аннотация |
Полимерные композиционные материалы относятся к новому классу материалов, которые в силу ряда существенных преимуществ перед металлическими материалами занимают все более значительное место среди окружающих человека изделий и требуют все большего внимания для их сохранения в условиях воздействия факторов окружающей среды. Отмечается особенность ситуации, в которой находится материаловедение, ориентированное на проблемы современных композиционных материалов: из-за высокой потребности в новых материалах, появления их в большом количестве при разработке конструкций темпы изучения свойств этих материалов практически не успевают за их созданием. Полимерные материалы под воздействием комплекса климатических факторов: температуры, влажности, солнечного излучения и различных агрессивных сред (в том числе кислорода/ озона и биофакторов) могут существенно изменять свои прочностные характеристики, что необходимо учитывать при проектировании различных ответственных конструкций и изделий техники, предназначенных для эксплуатации в экстремальных климатических условиях. Применительно к ПКМ, в мире практически отсутствует научно обоснованное прогнозирование динамики свойств полимерных композиционных материалов на продолжительные сроки эксплуатации. Практически отсутствуют надежные данные о старении полимерных композитов, накоплении микродефектов, деструкции, пластификации, структурной релаксации, отвердевании, изучение биоразнообразия микромицетов-биодеструкторов, поражающих неметаллические материалы в низких климатических температурах эксплуатации. Кроме того, крайне важно ограничить рост вредных бактерий или патогенов, которые могут вызвать деградацию материала и потерю свойств. Следовательно, необходимо создавать новые материалы на основе полимеров с антибактериальным действием. Этого можно достичь несколькими путями, включая создание новых биополимеров, включающих определенные функциональные группы, обеспечивающие антибактериальную активность и добавление других активных агентов, в виде модификаторов, с биоцидным действием. Тем самым, целесообразно продолжить исследования работоспособности материалов с учетом деструктивных факторов в условиях Севера, влияющих на прочность материала. По результатам исследования будут разработаны модели оценки работоспособности полимерных композиционных материалов с учетом изменения характеристик материалов, что позволит провести прогнозирование срока их службы в экстремальных климатических условиях.
Научная новизна результатов исследований заключается в получении новых данных о разнообразии микроорганизмов-биодеструкторов, выделенных из различных материалов, экспонируемых в условиях экстремально-холодного и арктического климата и определения их метаболического потенциала в процессе биоповреждений ПКМ. |