АО «НЭВЗ-КЕРАМИКС»

Наноструктурированная керамика

Действующий завод

Акционеры портфельной компании 
АО «РОСНАНО», «Холдинговая компания „Новосибирский электровакуумный завод-Союз”» (ХК ОАО «НЭВЗ-Союз»)

Технологическое направление 
Новые материалы (наноматериалы)

Место размещения производства 
Новосибирск
350 рабочих мест

Год начала инвестирования:  2011

Общий бюджет проекта
2,44  млрд рублей
Доля РОСНАНО
0,79  млрд рублей

Создание промышленного производства изделий из наноструктурированной керамики

В рамках совместного проекта расширен выпуск нескольких видов продукции, широко востребованных на рынке. Среди них керамические изоляторы для электроэнергетики, элементы запорной арматуры для нефтегазовой промышленности, бронекерамические изделия, использующиеся при производстве экипировки для защиты личного состава и панелей для бронетехники, керамические подложки для полупроводниковых приборов (в том числе светодиодов) и термоэлектрических модулей. Также в рамках проекта организовано производство перспективных продуктов: керамических имплантатов, применяющихся для хирургического лечения заболеваний и травм позвоночника и суставов, а также в стоматологии.

Добавление нанопорошков позволяет увеличить плотность и, соответственно, уменьшить пористость производимой керамики. Ряд технологических проблем, возникающих при их использовании, компания преодолела с помощью ультразвукового компактирования. Этот эффективный метод сухого формования непластичных керамических порошков обеспечивает в отсутствие пластификаторов высокую механическую прочность и равномерную по объему плотность прессовок. После спекания скомпактированных частиц с использованием современных методов микроволнового (СВЧ) спекания, горячего прессования, спекания в плазме (spark plasma) наноструктура сохраняется — средний размер зерен в керамике составляет около 100 нанометров.

Сфера применения

  • Электрические изоляторы
  • Износостойкие элементы
  • Бронекерамика
  • Теплонагруженные силовые полупроводниковые приборы и термоэлектрические модули
  • Имплантаты, эндофиксаторы, эндопротезы

Основные потребители

  • Производители электрооборудования
  • Производители бронированной техники
  • Поставщики оборудования для нефтяной отрасли
  • Электрораспределительные компании
  • Медицинская отрасль

Конкурентные преимущества

  • Высокая прочность
  • Низкий вес
  • Контролируемая теплопроводность
  • Высокая износостойкость

Керамика — изделия из неметаллических неорганических материалов с различными добавками, изготавливаемые при воздействии высокой температуры с последующим охлаждением.

Сравнительная микроструктура обычной керамики (слева) и нанокерамики

Сравнительная микроструктура обычной керамики (слева) и нанокерамики

Добавление нанопорошков позволяет увеличить плотность и, соответственно, уменьшить пористость керамики. Однако есть и ограничения при использовании нанопорошков, так как для них характерна плохая формуемость и прессуемость из-за специфики их физико-химических свойств: агломерирования, высокого межчастичного и пристенного трения (обусловленного высокой удельной поверхностью). Эту проблему позволяет решить УЗ-компактирование, являющееся эффективным методом сухого формования непластичных керамических порошков, обеспечивающим в отсутствии пластификаторов более высокую механическую прочность и равномерную по объему плотность прессовок по сравнению со статическим прессованием. После спекания с использованием современных методов микроволнового (СВЧ) спекания, горячего прессования, Spark Plasma (спекания в плазме) скомпактированных частиц средний размер зерен в керамике составляет около 100 нм, то есть наноструктура сохраняется.

Технология ультразвукового (УЗ) компактирования