1. | Наименование проекта | Исследование электродинамических параметров функциональных материалов в широком диапазоне частот при сверхнизких температурах |
---|---|---|
2. | Регистрационный номер ЦИТИС: | 122030300071-3 |
3. | Исполнитель | Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет) |
4. | Ведомственная принадлежность | Минобрнауки России - образование |
5. | Заказчик | РНФ |
6. | Вид финансирования | грант |
7. | Вид НИОКТР | Фундаментальная НИР |
8. | Приоритетное направление (основное) | Информационно-телекоммуникационные системы |
9. | Приоритетное направление (дополнительное) | Нет данных |
10. | Критическая технология (основная) | Технологии получения и обработки конструкционных наноматериалов |
11. | Критическая технология (дополнительная) | Технологии получения и обработки функциональных наноматериалов |
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 |
13. | Общее тематическое направление | Противодействие природным, техногенным, биогенным и социокультурным угрозам |
14. | Приоритетное арктическое направление (основное) | Новые материалы, возобновляемые и портативные источники энергии |
15. | Приоритетное арктическое направление (дополнительное) | |
16. | Аннотация | В соответствии со Стратегией научно-технического развития РФ по направлению Н6 "Связанность территории Российской Федерации за счет создания интеллектуальных транспортных и телекоммуникационных систем, а также занятия и удержания лидерских позиций в создании международных транспортно-логистических систем, освоении и использовании космического и воздушного пространства, Мирового океана, Арктики и Антарктики" необходимо разработать материалы, которые будут обладать заданными электродинамическими, механическими свойствами при отрицательных температурах. Для Антарктики до "минус" 80 градусов Цельсия. Для космического пространства диапазон температур может составлять от "плюс" 200 до "минус" 270 градусов Цельсия. Целью работы является создание новых материалов с заданными электромагнитными характеристиками в СВЧ диапазоне. Такие материалы широко используются в настоящее время в технических приложениях в качестве поглотителей или концентраторов электромагнитного поля. СВЧ-поглотители применяются для борьбы с электромагнитными помехами, обеспечения электромагнитной совместимости. В данном проекте предполагается провести исследования электрических и магнитных свойств различных материалов в широком диапазоне частот от 1 до 50 ГГц при температурах от "минус" 200 до "плюс" 20 градусов Цельсия. Заявляемый Проект предполагает проведение исследований по следующим направлениям: – экспериментальное и теоретическое исследование частотной дисперсии СВЧ материальных параметров композитных материалов; – экспериментальное и теоретическое исследование частотной дисперсии диэлектрической проницаемости порошковых материалов и композитных материалов в широком температурном диапазоне; – модернизация методов измерения магнитной проницаемости в СВЧ диапазоне. Для порошкообразного материала, частотные зависимости будут зависеть от множества факторов: размер частиц материала, количество материала в линии передачи, какая линия передачи используется в измерении, переотражения электромагнитных волн в линии передачи. Все эти вопросы не были исследованы при измерении параметров порошкообразного материала в статьях. При этом описанные исследования проводились при температуре окружающего воздуха 20-25 градусов Цельсия. Будет проведена модернизация методов измерения СВЧ материальных параметров для увеличения их точности и расширения рабочего СВЧ диапазона в области высоких (миллиметровые длины волн) и низких (дециметровые длины волн) частот. Также будут рассмотрены требования к частотным зависимостям электрической и магнитной проницаемости, соответствующие потребностям различных технических приложений, таких как разработка индуктивных элементов, трансформаторов и материалов, обеспечивающих электромагнитную совместимость оборудования, и будет проведена оптимизация параметров материалов для получения как можно более полного соответствия этим требованиям. Результаты проведённых исследований будут использованы для создания новых материалов и покрытий с уникальными функциональными свойствами. |
17. | Начало проекта | 30.07.2021 |
18. | Завершение проекта | 30.06.2024 |