В ВятГУ создали микроскоп для изучения поведения материалов при высоких температурах
Нагревательный микроскоп состоит из оптической системы (камеры), которая фиксирует образец в высокотемпературной камере, осветительного устройства, позволяющего получать изображение в контрасте, системы управления и программного обеспечения, осуществляющего сбор и обработку данных.
Несмотря на то, что микроскоп является первым опытным образцом, созданном в Вятском государственном университете, с точки зрения основных характеристик, он полностью функционален и отвечает всем требованиям технического задания заказчика.
— Данный прибор позволяет изучать поведение различных объектов при высоких температурах, вплоть до 1400°C. Потенциальных назначений много. Например, можно точно определять температуру размягчения стеклогерметиков, изучать усадку керамик и т.д. Программа регистрирует изображение и соответствующую температуру образца два раза в секунду. Большое количество кадров позволяет в динамике проследить, как меняются геометрические параметры образца с ростом температуры, — пояснил младший научный сотрудник центра компетенций «Полимерные материалы» ВятГУ Владимир Воротников.
Процесс исследования начинается с загрузки образца в высокотемпературную камеру. Далее задается термическая программа. Изображение образца проецируется на монитор на протяжении всего измерения. Благодаря специализированной программе полученные данные формируются в единый медиафайл для дальнейшего анализа и обработки.
Разработка ученых крупнейшего вуза Кировской области может быть полезна в различных областях химии, материаловедения, металлургии и геологии.
— К примеру, для специалистов в области химии и технологии стекла очень важен процесс изменения вязкости материала при высоких температурах. Благодаря микроскопу они могут сопоставить состояния стекла при различных температурах и наглядно проверить, как разработанные составы ведут себя при определенной температуре, — рассказал инженер центра компетенций «Полимерные материалы» ВятГУ Марк Бобро.
В условиях ограниченной доступности на российском рынке аналогичных устройств с сопоставимыми характеристиками, ученые ВятГУ активно развивают данное направление, ориентируясь на передовые мировые бренды и предлагая решения, адаптированные под нужды отечественных предприятий.
Опытный образец микроскопа был отправлен в филиал Петербургского института ядерной физики им. Б.П. Константинова Национального исследовательского центра — Институт химии силикатов им. И.В. Гребенщикова (Филиал НИЦ «Курчатовский институт»-ПИЯФ-ИХС), где специалисты из ВятГУ успешно провели пусконаладочные работы для дальнейшей эксплуатации прибора.
Наталья Тюрнина, к.х.н., заместитель директора науки филиала НИЦ «Курчатовский институт»-ПИЯФ-ИХС отметила:
— Мы рады быть причастны к разработке отечественного исследовательского оборудования и быть одними из первых пользователей опытного образца нагревательного оптического микроскоп, который позволит расширить знания о исследуемых нами стеклообразующих системах в широком диапазоне температур.
Специалисты Вятского государственного университета уже приступили к сборке второго экземпляра нагревательного микроскопа, который будет использоваться для решения актуальных исследовательских задач в вузе.